6.2. Prisme d’Amici
C’est un prisme à angle droit dont l’hypoténuse a été remplacée par une arête à 90° sur
laquelle il y a réflexion interne. Il a une forme compliquée et permet d’inverser simultanément la gauche et la droite d’une part, le haut et le bas d’une image d’autre part.
3 • Le prisme
67
© Dunod – La photocopie non autorisée est un délit.
Soit un prisme isocèle à angle droit. Si l’on considère la structure électromagnétique
de l’onde, on peut rendre compte, de l’autre côté de la surface du prisme où le faisceau est en réflexion totale, de l’existence d’une onde dite évanescente, dont l’amplitude décroît exponentiellement au fur et à mesure que l’on s’éloigne de la surface.
Son amplitude est déjà négligeable sur une distance d’une longueur d’onde. La profondeur de pénétration est la distance sur laquelle l’amplitude de l’onde est encore
détectable. Cette onde « imaginaire » n’existe que lorsque l’on est en condition de
réflexion totale.
Considérons deux prismes isocèles à angle droit identiques accolés par leur hypothénuse pour former un cube ; un système de translation mécanique permet de régler
l’épaisseur de la pellicule d’air existant entre les deux prismes (figure 3.15). Si l’on
rapproche les deux prismes de manière à ce que la distance entre les hypothénuses
soit comparable à la profondeur de pénétration de l’onde évanescente, une certaine
quantité d’énergie peut alors franchir la barrière d’air. On dit qu’on a réalisé un
contact optique. Le système peut ainsi « frustrer » plus ou moins continûment la
réflexion interne totale dans le premier prisme et transmettre une partie du faisceau
à travers le deuxième prisme. Une modification de l’écart entre deux prismes influe
sur l’amplitude de l’onde transmise.
On constitue ainsi un cube séparateur dont le pouvoir de réflexion, ou de transmission, est continûment ajustable de 0 à 100%. À lui seul, ce système joue le rôle de
tout un ensemble de lames séparatrices à coefficient de réflexion, ou de transmission, fixe situé entre 0 et 100%. On peut noter pour terminer que, dans un FTIR, la
dispersion d’indice produite par le premier prisme est compensée par celle du
deuxième.
Encart 3.3. Système de prismes à réflexion totale interne frustrée (prismes FTIR)
Cale
Figure 3.15 • Cube séparateur à pouvoir de réflexion (ou de transmission)
continûment ajustable de 0 à 100%.
C’est un prisme à angle droit dont l’hypoténuse a été remplacée par une arête à 90° sur
laquelle il y a réflexion interne. Il a une forme compliquée et permet d’inverser simultanément la gauche et la droite d’une part, le haut et le bas d’une image d’autre part.
3 • Le prisme
67
© Dunod – La photocopie non autorisée est un délit.
Soit un prisme isocèle à angle droit. Si l’on considère la structure électromagnétique
de l’onde, on peut rendre compte, de l’autre côté de la surface du prisme où le faisceau est en réflexion totale, de l’existence d’une onde dite évanescente, dont l’amplitude décroît exponentiellement au fur et à mesure que l’on s’éloigne de la surface.
Son amplitude est déjà négligeable sur une distance d’une longueur d’onde. La profondeur de pénétration est la distance sur laquelle l’amplitude de l’onde est encore
détectable. Cette onde « imaginaire » n’existe que lorsque l’on est en condition de
réflexion totale.
Considérons deux prismes isocèles à angle droit identiques accolés par leur hypothénuse pour former un cube ; un système de translation mécanique permet de régler
l’épaisseur de la pellicule d’air existant entre les deux prismes (figure 3.15). Si l’on
rapproche les deux prismes de manière à ce que la distance entre les hypothénuses
soit comparable à la profondeur de pénétration de l’onde évanescente, une certaine
quantité d’énergie peut alors franchir la barrière d’air. On dit qu’on a réalisé un
contact optique. Le système peut ainsi « frustrer » plus ou moins continûment la
réflexion interne totale dans le premier prisme et transmettre une partie du faisceau
à travers le deuxième prisme. Une modification de l’écart entre deux prismes influe
sur l’amplitude de l’onde transmise.
On constitue ainsi un cube séparateur dont le pouvoir de réflexion, ou de transmission, est continûment ajustable de 0 à 100%. À lui seul, ce système joue le rôle de
tout un ensemble de lames séparatrices à coefficient de réflexion, ou de transmission, fixe situé entre 0 et 100%. On peut noter pour terminer que, dans un FTIR, la
dispersion d’indice produite par le premier prisme est compensée par celle du
deuxième.
Encart 3.3. Système de prismes à réflexion totale interne frustrée (prismes FTIR)
Cale
Figure 3.15 • Cube séparateur à pouvoir de réflexion (ou de transmission)
continûment ajustable de 0 à 100%.