Volume Horaire : Cours : 5h ; TD : 6h ; TP : 14h ; Travail perso : 25h

Langue : Français

Compétences :
Onde plane progressive, célérité, longueur d'onde, fréquence, pulsation, vecteur d'onde
Représentation complexe
Nature électromagnétique de la lumière
Sources: cohérence et train d'ondes
Polarisation
Interférences
Diffraction
Spectroscopie réseaux

Description :
Cette UE est une découverte de l’optique ondulatoire à travers une approche expérimentale. Le cours, volontairement succinct, donne les bases théoriques puis les phénomènes optiques sont observés et mesurés expérimentalement. Cette UE vise à développer des compétences expérimentales spécifiques en optique où une large autonomie est laissée aux étudiants en séance. En parallèle, cette UE vise à renforcer des compétences plus larges dans le domaine de l’expérimentation (rédaction de compte-rendu, interprétation des résultats). L’évaluation par les pairs permet d’associer les étudiants à la réflexion sur les attentes et les objectifs d’un compte-rendu et à l’évaluation proprement dite des comptes-rendus.

Contenu :
I Nature ondulatoire de la lumière
•    ondes électromagnétique
intensité, chemin optique, phase
II Interférences à deux ondes
•    différence de marche
•    ordre d’interférence
•    contraste
III Interféromètre à division d’amplitude
•    franges d’égale inclinaison
tracé de rayons, calcul de la différence de marche, observation d’anneaux, ordre d’interférence
•    franges d’égale épaisseur
tracé de rayons, calcul de la différence de marche, observation de franges, ordre d’interférence
•    interféromètre de Michelson
IV Diffraction de la lumière
•    principe d’Huyghens-Fresnel
•    condition de Fraunhofer : diffraction en chap lointain
•    fente fine en lumière monochromatique
•    fentes multiples : deux fentes, N fentes

Contenu des projets expérimentaux :
•    Interféromètre de Michelson et mesure de l’indice de réfraction de l’air
•    Diffraction par des ouvertures simples en lumière monochromatique
•    Interférences et diffraction en lumière monochromatique : ouverture multiples
•    Interférences et diffraction en lumière polychromatique : réseaux pour la spectroscopie

Modalités de contrôle :
F= note finale, P = Partiel écrit, E = Examen final (EE=écrit, EO=oral) TD = Travaux Dirigés, TP = Travaux Pratiques, O = Oral; CC=Contrôle Continu
Les notes obtenues dans les parties TD, TP et O sont du Contrôle Continu.


Session 1 : F =0.4*EE+0.1*TD+0.5*TP (Pour la filière DL MP : 0.4*EE + 0.6*TP)
Session 2 : F =0.5*E+0.1*TD (R)+0.4*TP (R) (Pour la filière DL MP : 0.5*EE + 0.5TP R)