SON ET LUMIERE 1 (SL1) : COMMENT DEVIER LA LUMIERE ? RECAPITULATIF ET COMPLEMENTS

M SERRE 1PROE

SON ET LUMIERE 1 (SL1) : COMMENT DEVIER LA LUMIERE ? RECAPITULATIF ET COMPLEMENTS

• L'ouverture numérique d'une fibre optique n'est pas θ ^{de sin≤}



n_c² n_g² mais tout simplement



n_c² n²_g

• Dans la formule sin≤



n_c² n_g² , θ est l'angle d'incidence maximum du rayon lumineux arrivant de l'air au point A pour qu'il puisse se réfracter et se propager dans la fibre. Il se mesure par rapport à l'horizontale du cœur de la fibre et non pas par rapport à la normale.

• Soit un milieu 1 d'indice de réfraction n1 et un milieu 2 d'indice de réfraction n2 et un rayon lumineux incident dans le milieu 1 (voir schéma) :

◦ Si n1 < n2 : voir TP n°1

▪ L'angle de réfraction i2 du rayon lumineux dans le milieu 2 est plus petit que l'angle d'incidence i1 du rayon lumineux dans le milieu 1.

▪ Il n'y a pas d'angle limite de réfraction donc pas de réflexion totale.

Exemple du TP n°1 : de l'air (n1 = 1) dans le verre (n2 = 1,5).

◦ Si n1 > n2 : voir TP n°2

▪ L'angle de réfraction i2 du rayon lumineux dans le milieu 2 est plus grand que l'angle d'incidence i1 du rayon lumineux dans le milieu 1.

▪ Il y a un angle limite de réfraction que l'on calcule dans le milieu 1 par la formule : sin iL=n₂ n₁ Exemple du TP n°2 : du verre (n1 = 1,5) dans l'air (n2 = 1) sin iL= 1

1,5 donc iL=arcsin 1

1,5=41,81 . Nous avions trouvé 42 – 43° dans le TP n°2 par expérimentation.

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SON ET LUMIERE 1 (SL1) : COMMENT DEVIER LA LUMIERE ? RECAPITULATIF ET COMPLEMENTS

• L'ouverture numérique d'une fibre optique n'est pas θ de sin≤



_nc² _ng² mais tout simplement



_nc² _n²_g

• Dans la formule sin≤



_nc² _ng² _{, θ} est l'angle d'incidence maximum du rayon lumineux arrivant de l'air au point A pour qu'il puisse se réfracter et se propager dans la fibre. Il se mesure par rapport à l'horizontale du cœur de la fibre et non pas par rapport à la normale.

• Soit un milieu 1 d'indice de réfraction n1 et un milieu 2 d'indice de réfraction n2 et un rayon lumineux incident dans le milieu 1 (voir schéma) :

◦ Si n1 < n2 : voir TP n°1

▪ L'angle de réfraction i2 du rayon lumineux dans le milieu 2 est plus petit que l'angle d'incidence i1 du rayon lumineux dans le milieu 1.

▪ Il n'y a pas d'angle limite de réfraction donc pas de réflexion totale.

Exemple du TP n°1 : de l'air (n1 = 1) dans le verre (n2 = 1,5).

◦ Si n1 > n2 : voir TP n°2

▪ L'angle de réfraction i2 du rayon lumineux dans le milieu 2 est plus grand que l'angle d'incidence i1 du rayon lumineux dans le milieu 1.

▪ Il y a un angle limite de réfraction que l'on calcule dans le milieu 1 par la formule : sin iL=n₂ n1

Exemple du TP n°2 : du verre (n1 = 1,5) dans l'air (n2 = 1) sin iL= 1

1,5 donc iL=arcsin 1

1,5=41,81 . Nous avions trouvé 42 – 43° dans le TP n°2 par expérimentation.

air

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