Méthodes expérimentales de l’optique non linéaire
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Nous verrons que . k, doit de préférence être le vecteur d’onde caractérisant un état
propagatoire. La relation (58) est connue comme “ condition de Bragg ” en physique du solide
ou “accord de phase” en optique non linéaire. De plus Ia conservation d’énergie
(équation. 33) impose une condition supplémentaire sur les modules des vecteurs d’ondes à
cause de la relation de dispersion (équations. 17 et 33).
Figure 41 : Inscription d’un réseau de diffraction dans le volume d’un échantillon.
Comme le montre la figure 41, les franges d’interférence sont créées dans le volume de
l’échantillon. Pour une incidence normale [62] d’un faisceau test, diffracté sur ce réseau, il
existe un déphasage cp entre une onde partielle diffractée dans l’angle $1 à l’entrée de
l’échantillon et celle diffractée dans la même direction après que le test s’est propagé de la
longueur d dans le milieu. Le déphasage est donné par
2a
q = -n. Al
où &,ln est la longueur d’onde du faisceau test dans le matériau d’indice n et Al la différence
des deux chemins. On obtient alors
(60)
(59)
4
Si l’on considère d comme épaisseur de l’échantillon, les ondes partielles sont émises dans la
direction a telle que
sin a I sin $1 = n
(61)
et interfèrent constructivement à l’infini si sin a = m.h,/A où m est un entier. Si nous
considérons m = 1, l’équation (61) donne l’angle pour une interférence constructive :
si << 1 est petit, nous pouvons développer les équations (60) et (62) et obtenons
aA, d
q=A’ n
Pour que ces interférences soient constructives, il faut que cp = O donc il faut inscrire des
réseaux de grand pas sur des échantillons aussi fins que possible. Le déphasage est alors
minime, et la condition cp << 1 est appelée condition des réseaux fins, ou encore condition de
Raman-Nath.