30bis.1 - Analyseur à pénombre

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Page 1 Christian MAIRE EduKlub S.A. Tous droits de l’auteur des œuvres réservés. Sauf autorisation, la reproduction ainsi que toute utilisation des œuvres autre que la consultation individuelle et privée sont interdites. Physique OPTIQUE ONDULATOIRE EXERCICE D’ ORAL ENONCE : « Analyseur à pénombre » 1) Rappeler l’action d’une lame demi-onde sur une lumière polarisée rectilignement ; faire un schéma où figurent les champs électriques incident i E r et transmis t E r , et exprimer les composantes de ces champs. Quels sont les cas particuliers ? 2) Un simple polariseur (utilisé en « analyseur ») ne permet pas de distinguer une lumière « naturelle » d’une lumière polarisée circulairement ; expliquer pourquoi, et proposer un montage permettant de le faire, en utilisant une lame quart-d’onde et un polariseur. 3) De manière générale, un simple analyseur ne permet pas d’apprécier très précisément les passages de l’éclairement par un extremum, ceci étant lié à des observations successives , et donc à la mémoire de l’expérimentateur. On peut améliorer la précision de la détermination d’une polarisation en utilisant un « analyseur à pénombre », dont voici le principe : x y z (L) (P) 1 () 2 e 1 2 plage (1) plage (2) x y z (L) représente une lame demi-onde en forme de demi-disque, alors que (P) est un polariseur en forme de disque de même rayon : la lame et le polariseur sont accolés. L’axe optique 2 de la lame fait un angle e fixé avec la direction de polarisation 1 de (P) : par construction, e est petit mais non nul (en pratique, e peut être ajustable). L’absorption de (L) et de (P) est négligée. L’ensemble est éclairé par un faisceau lumineux parallèle à l’axe Oz : une moitié du faisceau (celle qui éclaire la plage (1)) ne traverse donc que le polariseur, l’autre moitié (celle qui éclaire la plage (2)) traversant la lame et le polariseur.
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