Transmission d'une lame prismatique de très petit angle pour une radiation infrarouge monochromatique

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Submitted on 1 Jan 1960

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Transmission d’une lame prismatique de très petit angle pour une radiation infrarouge monochromatique

Robert Duverney

To cite this version:

Robert Duverney. Transmission d’une lame prismatique de très petit angle pour une radiation

infrarouge monochromatique. J. Phys. Radium, 1960, 21 (12), pp.895-896. �10.1051/jphys-

rad:019600021012089501�. �jpa-00236398�

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[11] ^BERMAN (A. I.) ^{et BROWN} (K. L.), Phys. Rev., 1954, 96, 83.

[12] ^DAWSON (W. K.) ^{et BIGHAM} (C. E.), ^{Canad. J.} Phys., 1953, 31, 167.

[13] ^GLÄTTLI (H.), ^SEIPPEL (O.) ^{et STOLL} (P.), ^Helv. Phys.

Acta, 1952, 25, ^491.

[14] ^GREENBERG (L. H.), ^TAYLOR (J. ^G. V.) ^{et HASLAM} (R. ^N. H.), Phys. Rev., 1954, 95,1540.

TRANSMISSION D’UNE LAME PRISMATIQUE

DE TRÈS PETIT ANGLE

POUR UNE RADIATION INFRAROUGE

MONOCHROMATIQUE

Par Robert DUVERNEY,

Laboratoire de Physique, Montpellier.

Nous avons montré dans un article précédent [2] que le mécanisme de la polarisation par les lames de sélé-

nium est de nature interférentielle. L’élément pola-

risant [1], qui ^est la lame de sélénium obtenue par

vaporisation ^sous vide, est, approximativement, ^un prisme d’angle ^{inférieur à 5 cent} millièmes de radian.

Le calcul est donc plus simple que celui de Kinosita [3] : chaque élément de lame dS entourant un point ^où l’épaisseur ^{est e} ayant ^une transmission donnée par ^la

fonction d’Airy :

Le récepteur infra-rouge ^étant intégratif, ^{son élon-} gation ^est proportionnelle ^au flux total qu’il reçoit :

1

Nous faisons actuellement le calcul dans le cas d’une radiation monochromatique, ^le diaphragme ^{étant un} rectangle dont l’un des côtés est perpendiculaire ^{à la} ligne ^de plus grande pente ^du prisme ; el et e2 ^étant

les épaisseurs extrêmes, ^{on a :}

On utilise, aussi, par la suite, les notations :

Une intégrale, ^{uniforme et} continue de la fonction

d’Airy est, ^{à un facteur} multiplicatif près :

La transmission est donc :

mi ^et M2 ^{sont les} points d’abscisses _pi et q>2 de la courbe 1>( Cf) (voir figure). Une courbe quelconque

FIG. 1.

résulte de translations égales ^{à K2r} J2 ^de la por- tion (0, 2Tt) parallèlement ^{à la} première bissectrice les points ^{0 sont des centres de} symétrie, ^{la courbe en}

médaillon ^{(0, 7r) admet un axe de symétrie paral-}

lèlement à la seconde bissectrice. Les courbes sont, aplaties ^{sur la} première bissectrice, pour les faibles valeurs de R, ^{et voisines d’une} ligne brisée pour les valeurs de R voisines de I (les points S ^{et S’ Venant}

aux sommets des carrés de côté 1t).

Le calcul montre que les valeurs de X qui ^annulent

la dérivée dé T(X) par rapébrt ^{à la} longueur ^d’onde correspondent ^{à une} « phase moyenne » (P3 très voisine de la phase ^{au centre de la} lame, yo, ^et très voisine de 2 Kn _{pour les} maxima, ^{et de} (Z.K + 1)r pour ^les minima (du ^moins lorsque C?2

pi ^est 2r).

La valeur des extrema est donc dans ce cas :

Ces maxima et ces minima deviennent égaux ^{entre eux}

est 1 quand . atteint la valeur 2r il _y ^a

Article published online by EDP Sciences and available at http://dx.doi.org/10.1051/jphysrad:019600021012089501

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disparition ^des interférences, ^{comme nous l’avons} expé-

rimentalement observé en ouvrant progressivement ^le diaphragme ; ^{mais il} n’y ^a pas pour ^{autant cessation} de cohérence, les interférences réapparaissant pour C?2

cpi > ^{27c :} les extrêma ont encore lieu pour

des Ml ^et M2 sensiblement symétriques ^par rapport

à un des points ^{0 centres de} symétrie pour (D(y), ^mais

la phase moyenne P3 ^est maintenant voisine de

(2K + 1)7t pour ^{un maximum et de} 2Kzr _pour un

minimum comme le confirme l’expérience.

TABLEAU DE MESURE

Les valeurs M Th. et m Th. ont été calculées à l’aide des formules (4) ^et (5) pour

Le tableau de mesure est relatif à des mesures faites

sur une lame de 4,8 ^microns d’épaisseur ^{environ, la}

lumière incidente étant polarisée rectilignement per-

pendiculairement ^{an plan} d’incidence, l’angle ^d’inci-

dence voisin de 68 degrés, ^le diaphragme, ^{normal aux} rayons, ^{de 2 mm} d’étendue : on voit que les valeurs

expérimentales ^et théoriques ^{des M et des m sont en} accord, aux erreurs d’expérience près (sauf ^à 1,378 (J. où la bande de l’eau ^a faussé la mesure du ^« I »).

La valeur des KÀ est, expérimentalement, constante,

avec une précision plus grande que celle ^à laquelle ^on

est en droit de s’attendre : si on suppose que les varia-

tions d’indice sont petites dans l’intervalle considéré tout ^se passe ^comme si la lame prismatique ^{« filtrait»}

une largeur spectrale (0,001 03BC) environ 6 fois plus petite que celle qui correspond ^aux fentes utilisées.

Lettre reçue le ¹⁶ novembre 1960.

BIBLIOGRAPHIE

Le Gérant : MAURICE BLONDIN. -- Dépôt légal : ^4° trime 1960.

Imp. TAFFIN-LEFORT, ^{à Lille} (France).

[1] ^VERGNOUX (A. M.) et DUVERNEY (R.), ^J. Physique Rad., 1957, 18, ^527.

[2] ^DUVERNEY (R.), ^J. Physique Rad., 1959, 20, ^66.

[3] KINOSITA, ^J. Physical ^Soc. Japan, 1953, 8, ^n° 2, ^219.