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Diffraction
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Diffraction
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Diffraction (suite) Principe de Huygens:
« Chacun des points d’un front d’onde agit comme une source de petites ondes secondaires. À l’instant ultérieur, l’enveloppe extérieure des petites ondes forme le nouveau front d’onde.” »
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Diffraction (suite) Diffraction de Fresnel:
Diffraction de Fraunhofer:
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Fente unique (suite) :
sina Premier minimum
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Fente unique (suite) Maximum principal au centre
Minima:
où M 0, 1, 2,..sin .a M
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Fente unique (suite) Largeur du pic principal:
Premier minimum: sina
sina
(ouverture angulaire)
Fente étroite Pic largeFente large Pic étroit
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Fente unique (suite) Minima (interférence destructive):
Maxima secondaires (interférence constructive):
sina M
1sin
2a M
1, 2,...M
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Fentes multiples Mélange interférence-diffraction:
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Fentes multiples (suite)
Graphique: Patron d’interférence modulé par un patron de diffraction
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Diffraction par une ouverture circulaire
Tache lumineuse plus ou moins étendue entouréed’anneaux concentriques d’intensité décroissante
Disque d’Airy
Position du premier minimum: sin 1,22a
a = diamètre de l’ouverture
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Diffraction par une ouverture circulaire
Lentille produit des figures de diffraction qui limitent la précision des images
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Diffraction par une ouverture circulaire
Deux objets (ex: étoiles):
Image de deux objets rapprochés peuvent se superposer et se confondre en une seule image
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Diffraction par une ouverture circulaire
Critère de Rayleigh:
Deux longueurs d’onde peuvent être résolues si le maximum principal d’une longueur d’onde
correspond au premier minimum de l’autre
sin 1,22a
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sin 1,22a
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2m 0.5 m
Microscope optique Microscope électronique
Résolution d’un système optique
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Réseaux
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Les réseaux Composés de milliers de fentes très fines,
ou sillons dans une plaque de verre Utilisés en spectroscopie pour analyser les
émises par diverses sources Pas du réseau: distance entre deux fentes
(sillons) adjacents
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Les réseaux (suite) N très grand plusieurs maxima
secondaires très petits
Maxima: sin où 0, 1, 2,...d m m
Pratiquement pas de lumière entre les pics principaux:
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Les réseaux (suite) Les réseaux servent à l ’analyse des
longueurs d’onde Étalement
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