Optique Flashcards
Quelle est la vitesse de la lumière?
c=3*10^8 m/s
Quelle est la définition d’indice optique?
n=c/v et n>1
Quel est la valeur de n dans l’eau, les verres courant et le diamant
n(eau)=1,33, n(verres courants)=1,5, n(diamant)=2,4!!
Qu’est ce qu’un milieu dispersif?
n=n(f) avec f la fréquence de l’onde lumineuse. ainsi les différentes composantes sinusoïdales d’un signal lumineux ne se propagent pas à la même vitesse
Qu’est ce qu’un onde monochromatique?
C’est une onde lumineuse sinusoïdale
Quel est le domaine visible?
Le domaine visible correspond aux longueurs d’onde comprises entre 400 à 750 nm. 500 nm=bleu; 550 nm=vert; 600 nm= jaune orange, 650 nm = rouge
Est ce que la fréquence ou la longuet d’onde est modifiée quand une onde lumineuse passe d’un milieu transparent à un autre?
La fréquence est la même mais la longueur d’onde est modifiée selon lambda(mileu)=lambda(vide)/n
Quelle est la définition d’une lumière blanche?
Une lumière blanche présente un spectre continu contenant toutes les longueurs d’onde du domaine visible
Qu’est ce qu’une lumière spectrale?
Spectre discontinu constitué de pics fins (les raies spectrales). Une lampe spectrale émet une serie discrete de longueurs d’onde caractéristiques de l’élément qu’elle contient. Emission spontanée
Quels sont les spectroscopes utilisés au labo?
le prisme (réfraction) le réseau (diffraction)
Qu’est ce qu’un LASER
Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation. Emission de lumière non spontanée. Raie spectrale unique. Faible divergence. Eclairement élevé.
Definir l’éclairement
il est proportionnel au carré de l’amplitude de l’onde
Soit une fente de largeur a, une onde de longeur d’onde Y et O l’angle d’ouverture du faisceau. Quels sont les phénomènes observés selon les valeur de a et Y
si aY onde diffractée en cone
si a>100Y onde non diffractée
sin(O)=Y/a
le rayon lumineux
est une notion abstraite définie par la direction de propagation de l’énergie lumineuse. la diffraction fait obstacle à l’obtention d’un rayon lumineux
comment metre en évidence le caractère vectoriel de l’onde lumineuse
on met un polariseur entre une source de lumière (svt diode laser) et un écran.
on fait tourner le polariseur.
on observe que l’éclairement sur l’écran varie.
quelle est la structure d’une onde électromagnétique?
elle transport une champ électrique E et magnétique B.
E et B sont transverse à la direction de propagation de l’onde.
Ils appartiennent au plan transverse.
quelle est la définition de la lumière polarisée rectilignement?
La lumiere est polarisée rectilignement quand E garde, en tout point, une direction fixe au cours du temps. Par csq B aussi.
La lumière naturelle n’est pas polarisée i.e E et B ont des direction aléatoires au cours du temps.
A quoi sert un polariseur?
Un polariseur transforme une lumière naturelle en lumière polarisée rectilignement selon sa direction de polarisation.
Il peut aussi servir à reconnaitre un lumière polarisée rectilignement (rôle d’analyseur)
que transmet un analyseur?
il ne va transmettre que la composante E’ de E parallèle à sa direction de transmission norme(E’)=norme(E)cos(alpha) avec alpha angle entre E et direction de transmission
quelle est la définition du diamètre apparent?
c’est le rapport entre la taille de l’objet observé et la distance entre l’observateur et l’objet
quel peut être le rôle d’un verre dépoli?
il sert à diffuser la lumiere uniformément sue tout l’objet
Definir l’objet d’un système optique
l’objet d’un système optique est à l’intersection (réelle ou virtuelle) des rayons qui ARRIVENT sur le système optique
Definir l’image d’un système optique
l’image d’un système optique est à l’intersection (réelle ou virtuelle) des raison qui EMERGENT du système optique.
définir objet reel
un objet est réel si les raison qui arrivent sur le système optique se croisent AVANT le système optique
définir image réelle
une image est réelle si les raison qui arrivent sur le système optique se croisent APRES le système optique, on peut la capter sur un écran.
définir objet virtuel
un objet est virtuel si les prolongements des rayons incidents se croisent
définir image virtuelle
une image est virtuelle si les prolongements des rayons émergents se croisent.
donner les domaines du mirroir
domaine objet/image réel(le) est situé en avant du miroir. domaine objet/image virtuel(le) est situé en arrière du miroir.
donner la définition d’un système dioptrique
la lumiere ne subit que des réfraction lorsqu’elle le traverse
donner la définition d’un système centré
c’est un système possédant un axe de symétrie et de révolution. l’axe de révolution est appellé axe optique.
donner la définition de stigmatisme
un système est stigmatique si tous les rayons issus du point objet A i.e quelle que soit leur inclinaison passent par le pont image A’ après traversée du système optique.
donner la définition d’aplanetisme
un système est aplanétique si tout objet plan perpendiculaire à l’axe optique donne une image plane et perpendiculaire à l’axe optique
donner la définition d’achromatisme
un système est achromatique s’il se comporte de la même manière pour toute les longueurs d’onde. sinon l’image est irisée i.e aberration chromatique.
donner les conditions de Gauss
le mirroir plan est stigmatique est aplanétique rigoureusement pour tout objet.
la lentilles est stigmatique et aplanétique proche
dans les cdts de Gauss les rayons sont dits paraxiaux: proche de l’axe optique et peu inclinés par rapport à l’axe optique i«1 donc sin(i)=i..
donner la définition d’agrandissement linéaire
rapport de la taille de l’image et de la taille de l’objet.
s’il est plus petit (grand) en valeur absolue que 1, l’image est plus petite (grande).
s’il est positif(négatif) l’image est droite(renversée)
donner la définition de foyer principal image F’
c’est le conjugué d’un point objet A situé à l’infini sur l’axe optique
donner la définition du plan focal image
c’est le plan transverse contenant le foyer principal image F’
donner la définition de foyer image secondaire
c’est un point quelconque appartenant au plan focal image.
le conjugué d’un point objet B situé à l’infini en dehors de l’axe optique est une foyer image secondaire.
donner la définition centre optique
il appartient à l’axe optique et est tel que tout rayon passant par O n’est pas dévié
donner la définition du conjugué du foyer principal objet
c’est un point A’ situé à l’infini sur l’axe optique. F’ n’est pas le conjugué de F
donner la définition d’un système afocal
il conjugue un point objet situé à l’infini avec un point image situé à l’infini ex miroir plan. il n’est ni convergent ni divergent
quelles sont les caractéristiques des foyers d’une lentille convergent/ divergente
convergente, foyers reels. divergent foyers virtuels.
donner la définition distance focal image f’
c’est la distance entre le centre optique et le foyer principal image (positif pour les lentilles convergentes, négatif pour les divergentes)
donner la définition de vergence
c’est l’inverse de f’ : V=1/f’ en dioptrie symbole delta minuscule.