Les ondes ´ electromagn´ etiques
5 d´ecembre 2012La diffraction.
Pour la diffraction de la lumi`ere au travers d’une fente de largeur a , 1. nous avons d´ecompos´e la fente en N parties et utilis´e le Principe de
Huygens.
2. L’intensit´e r´esultante sur l’´ecran est obtenue en sommant vectorielle- ment, par une construction de Fresnel, les contributions des diverses ondelettes issues des N parties de la fente et en tenant compte des d´ephasages entre 2 ondelettes successives.
Pour un point sur l’´ecran, rep´er´e par l’angle θ `a partir de l’axe, l’intensit´e s’´ecrit :
Iθ = Imax
sinα
α
2
avec 2α =
2π
λ
a sinθ
Le premier minimum est `a : sinθ = λ a.
La diffraction par une ouverture circulaire. Le crit`ere de Rayleigh.
Pour une ouverture circulaire de diam`etre d, le premier minimum se trouve `a sinθ = 1,22 λ
d. Le facteur 1,22 r´esulte d’une int´egration sur la surface de l’ouverture.
Les instruments d’optique ayant toujours une certaine ouverture, pour distinguer 2 points proches, nous devons avoir
θ ≥ θR ≈ 1,22 λ
d (Crit`ere de Rayleigh).
Les ailes du Morpho
La belle couleur bleue turquoise iris´ee des ailes du Morpho est due `a une interf´erence constructive de la lumi`ere ayant subie une r´eflexion sur deux
“plateaux” cons´ecutifs. L’´epaisseur des plateaux et leur s´eparation font
que seules les longueurs d’ondes correspondantes au bleu turquoise (448 nm) peuvent donner cette interf´erence constructive, les autres longueurs d’onde du spectre visible n’ont pas d’interf´erence constructive et sont fortement supprim´ees.