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Montage de physique n°7 (agrégation 2011) :
Interférences lumineuses ; conditions d'obtention.

Transcription des notes manuscrites de préparation à l'agrégation. Les schémas et le détail des calculs sont dans le document original : télécharger le montage manuscrit (PDF, 2 pages).

Cohérence spatiale

Description qualitative

Lampe QI, filtre, fente source S, bifente d'Young, écran : on élargit S, le contraste en M évolue.

On fait varier la distance D source-bifente jusqu'à la disparition du contraste : \(\theta_c = \dfrac{\lambda}{a_0} = \dfrac{a}{D_c}\).

Inversion de contraste et mesure de θ_c

Même montage avec une caméra CCD à la place de l'écran : contraste en fonction de θ, s'annulant puis s'inversant. Attention : erreur de tracé de la figure ; bien soustraire le bruit de fond ; bien centrer la fente d'Young (mesure de la fente source).

Cohérence de polarisation

Laser polarisé P₀, Michelson avec polariseurs P₁ et P₂ sur les bras, analyseur P₃ : P₁ ∥ P₂ parallèles à P₀ ; P₁ ∥ P₂ perpendiculaires à P₀ ; P₁ ⊥ P₂ à 45° de P₀, sans puis avec P₃ : caractère vectoriel de la lumière.

Cohérence temporelle, largeur spectrale

À faire avant la partie II. Présentation du Michelson, insensible à la cohérence spatiale en lame d'air. Lampe Filora, filtre doublet ou monochromatique, chariot motorisé sur M₁, photodiode, filtre passe-bas, acquisition : I en fonction du déplacement, longueur de cohérence, d'où la largeur spectrale.

Bibliographie

• Sextant, Optique expérimentale
• Pérez, Optique