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le rayon angulaire du j
ème anneau brillant ; on obtient :
a j =
jl
ne
(81)
Les rayons angulaires des anneaux
croissent comme
j ; ils sont donc de
plus en plus serrés au fur et à mesure qu’on
s’éloigne du centre.
Les applications de l’interféromètre
de Fabry-Perot sont nombreuses. Par
exemple les couches anti-reflet en sont
une application directe. Beaucoup de ces
applications sont reliées à sa capacité de
produire des anneaux très fins. On peut
par exemple s’en servir pour comparer
deux longueurs d’onde très proches. Si
la source utilisée émet un doublet de
longueurs d’onde, comme une lampe à
Sodium par exemple, on observera deux
séries d’anneaux dont l’étude permet d’obtenir la différence entre les deux longueurs
d’onde du doublet. L’interféromètre de Fabry-Perot est donc très utilisé en métrologie optique, soit pour mesurer des longueurs d’onde, soit pour filtrer spectralement un
rayonnement (il est à la base du fonctionnement des filtres interférentiels).
L’interféromètre étudié dans ce paragraphe peut être envisagé différemment : si le coefficient de réflexion des 2 surfaces réfléchissantes tend vers 1 (R → 1), le système devient
un système de 2 miroirs parallèles, c’est-à-dire une cavité optique. Si R est grand (mais
inférieur à 1), l’interféromètre de Fabry-Perot peut donc être considéré comme une cavité
optique avec pertes (les pertes sont la lumière qui en sort, donc celle qu’on a étudiée
ici), ou encore comme un résonateur optique. Chacun des maximums d’intensité dans la
lumière transmise correspond à une résonance de ce résonateur. Une telle cavité optique
avec pertes est un des ingrédients indispensables au fonctionnement d’un laser. La quasitotalité des lasers peuvent donc être considérés comme un interféromètre de Fabry-Perot
à l’intérieur duquel on a mis quelque chose.
9. PRINCIPE DE HUYGENS – FRESNEL
9.1. Qu’est ce que la diffraction ?
Considérons l’expérience représentée p. 573 : on focalise à l’aide d’une lentille (L) la
lumière issue d’une source S sur un trou T percé dans un écran (D). On observe la lumière
arrivant sur un écran (E) Si l’on en croît l’optique géométrique, on ne doit pas observer de
572
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ème anneau brillant ; on obtient :
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Les rayons angulaires des anneaux
croissent comme
j ; ils sont donc de
plus en plus serrés au fur et à mesure qu’on
s’éloigne du centre.
Les applications de l’interféromètre
de Fabry-Perot sont nombreuses. Par
exemple les couches anti-reflet en sont
une application directe. Beaucoup de ces
applications sont reliées à sa capacité de
produire des anneaux très fins. On peut
par exemple s’en servir pour comparer
deux longueurs d’onde très proches. Si
la source utilisée émet un doublet de
longueurs d’onde, comme une lampe à
Sodium par exemple, on observera deux
séries d’anneaux dont l’étude permet d’obtenir la différence entre les deux longueurs
d’onde du doublet. L’interféromètre de Fabry-Perot est donc très utilisé en métrologie optique, soit pour mesurer des longueurs d’onde, soit pour filtrer spectralement un
rayonnement (il est à la base du fonctionnement des filtres interférentiels).
L’interféromètre étudié dans ce paragraphe peut être envisagé différemment : si le coefficient de réflexion des 2 surfaces réfléchissantes tend vers 1 (R → 1), le système devient
un système de 2 miroirs parallèles, c’est-à-dire une cavité optique. Si R est grand (mais
inférieur à 1), l’interféromètre de Fabry-Perot peut donc être considéré comme une cavité
optique avec pertes (les pertes sont la lumière qui en sort, donc celle qu’on a étudiée
ici), ou encore comme un résonateur optique. Chacun des maximums d’intensité dans la
lumière transmise correspond à une résonance de ce résonateur. Une telle cavité optique
avec pertes est un des ingrédients indispensables au fonctionnement d’un laser. La quasitotalité des lasers peuvent donc être considérés comme un interféromètre de Fabry-Perot
à l’intérieur duquel on a mis quelque chose.
9. PRINCIPE DE HUYGENS – FRESNEL
9.1. Qu’est ce que la diffraction ?
Considérons l’expérience représentée p. 573 : on focalise à l’aide d’une lentille (L) la
lumière issue d’une source S sur un trou T percé dans un écran (D). On observe la lumière
arrivant sur un écran (E) Si l’on en croît l’optique géométrique, on ne doit pas observer de
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