Optique 2

L'UE se compose d'une matière enseignée sur une période : Optique P12 (CM, TD, TP)

L’objectif de cet enseignement est de fournir à l’étudiant les compétences nécessaires pour appliquer les principes de l’optique ondulatoire à différentes configurations d’interférence à ondes multiples. L’accent sera mis sur la compréhension théorique du processus conduisant à la superposition d’ondes multiples, en partant du phénomène d’interférence à deux ondes. Cette compréhension inclura la manière dont les ondes lumineuses interagissent pour former des motifs d’interférence constructifs et destructifs. L’étude se concentrera sur les phénomènes optiques observés dans divers dispositifs interférentiels tels que les miroirs et les lames à faces parallèles, les filtres interférentiels, les revêtements antireflets, ainsi que les spectromètres...
Expérience en laboratoire : Avoir la possibilité de réaliser des expériences d’interférence pour visualiser et vérifier les
concepts théoriques.

Notions et contenus
Avoir des connaissances de base en : i)ondes lumineuses : la fréquence, la longueur d’onde, la vitesse de propagation,
et la notion de phase ; ii) optique ondulatoire lumière en tant que phénomène ondula : étude du comportement de latoire ; iii) comprendre le concept de cohérence des sources lumineuses. 

Compétences
Les compétences requises supposent une maîtrise des concepts mathématiques des niveaux équivalents aux cours de L1 et
L2, avec une attention particulière portée à la manipulation des nombres complexes, la compréhension des fonctions sinusoïdales, le calcul des dérivées, des primitives et des intégrales, ainsi qu’à l’étude des fonctions...

Compréhension de la superposition d’ondes pour créer des motifs d’interférence complexes. Analyse des interférences constructives et destructives pour identifier les conditions sous lesquelles les interférences entre ondes multiples se renforcent ou s’annulent. Calculs de chemins optiques pour calculer les différences de chemin optique pour différentes voies de propagation de la lumière. Utilisation des franges d’interférence pour interpréter les franges d’interférence observées dans les expériences pour déduire des informations sur les longueurs d’onde et les variations de phase. Application en spectroscopie pour comprendre comment les interférences multiples sont utilisées en spectroscopie pour analyser les propriétés de la lumière et des matériaux. Utilisation des interféromètres pour savoir comment fonctionnent et comment
utiliser des dispositifs comme les interféromètres de Fabry-Pérot pour faire des prédictions quantitatives