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Chapitre 11 • Polarisation de la lumière : aspects classiques et quantiques
donc simplement :
Eout(z,t) = (Eïn(z,t).ee)ee
Dans le cas où le champ incident est polarisé horizontalement :
Ein(z,t) = AHei(kz+if>-wt)eH
Eout(z,t) = AHei(kz+if>-wt) cos e ee
(11.8)
(11.9)
La puissance lumineuse est proportionnelle au carré du champ, donc en prenant le
carré du module, on en déduit directement l'expression de la puissance de sortie en
fonction de l'angle de rotation du polariseur et de la puissance d'entrée (figure 11.3):
Pout = cos
2 BPin
(11.10)
C'est ce qu'on appelle la loi de Malus, qui décrit la puissance transmise par un polariseur linéaire en fonction de l'angle entre l'axe du polariseur et la polarisation de la
lumière incidente.
1
0.5
1C/4
1C/2
31C/4
Figure 11.3 - Loi de Malus: le rapport entre puisssances transmise et incidente est
égale à cos 2 e, où e est l'angle entre la polarisation de l'onde incidente et l'axe passant
du polariseur.
Mentionnons aussi dans cette section le cube séparateur de polarisation (figure 11.4). Cet élément transmet une direction de polarisation et réfléchit à 90° la
polarisation orthogonale.
L'avantage par rapport au polariseur est que la lumière n'est pas absorbée, et que
les deux directions de polarisation correspondant aux axes propres du cube sont disponibles. Ainsi, si on note 1 et 2 les deux sorties de ce cube, alignées de telle sorte
qu'elles correspondent respectivement aux polarisation horizontale et verticale, et
qu'on injecte de la lumière polarisée telle que décrite dans l' équation (11.1), les deux
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donc simplement :
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Dans le cas où le champ incident est polarisé horizontalement :
Ein(z,t) = AHei(kz+if>-wt)eH
Eout(z,t) = AHei(kz+if>-wt) cos e ee
(11.8)
(11.9)
La puissance lumineuse est proportionnelle au carré du champ, donc en prenant le
carré du module, on en déduit directement l'expression de la puissance de sortie en
fonction de l'angle de rotation du polariseur et de la puissance d'entrée (figure 11.3):
Pout = cos
2 BPin
(11.10)
C'est ce qu'on appelle la loi de Malus, qui décrit la puissance transmise par un polariseur linéaire en fonction de l'angle entre l'axe du polariseur et la polarisation de la
lumière incidente.
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Figure 11.3 - Loi de Malus: le rapport entre puisssances transmise et incidente est
égale à cos 2 e, où e est l'angle entre la polarisation de l'onde incidente et l'axe passant
du polariseur.
Mentionnons aussi dans cette section le cube séparateur de polarisation (figure 11.4). Cet élément transmet une direction de polarisation et réfléchit à 90° la
polarisation orthogonale.
L'avantage par rapport au polariseur est que la lumière n'est pas absorbée, et que
les deux directions de polarisation correspondant aux axes propres du cube sont disponibles. Ainsi, si on note 1 et 2 les deux sorties de ce cube, alignées de telle sorte
qu'elles correspondent respectivement aux polarisation horizontale et verticale, et
qu'on injecte de la lumière polarisée telle que décrite dans l' équation (11.1), les deux
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