INTERFÉRENCES LUMINEUSES
Applications des interférences
On n'examinera ici ni la spectroscopie interférentielle, traitée dans l'article spectroscopie, ni les applications de l'holographie à l'interférométrie (cf. optique – Optique cohérente).
Microscopes interférentiels
Les objets transparents sont nombreux en biologie, et les microscopistes sont obligés d'avoir recours à des méthodes de coloration pour les apercevoir. Dans le cas d'objets vivants, leurs effets sont très nuisibles et l'intérêt des microscopes interférentiels est de permettre l'observation d'objets vivants dans des conditions de contraste aussi favorables que dans l'étude des objets morts après coloration. Un autre avantage de ces instruments est qu'il est possible de mesurer l'indice ou l'épaisseur des éléments transparents examinés. Enfin leur emploi ne se limite pas à la biologie, et ils trouvent de nombreuses autres applications en chimie, en physique et dans différentes techniques industrielles.
Microscope interférentiel à deux ondes (principe)
Encyclopædia Universalis France
Le principe des microscopes interférentiels à deux ondes est le même que celui des interféromètres ordinaires. Un rayon lumineux SM, issu du condenseur, donne naissance en M à deux rayons, sous l'effet de l'un des éléments de l'interféromètre : le rayon MAN traverse l'objet déphasant A, tandis que le rayon MBN passe à côté ; sous l'action d'un autre élément de l'interféromètre, ces deux rayons se rejoignent en N pour former un rayon unique qui pénètre alors dans le microscope. Le phénomène est le même pour tous les rayons issus du condenseur. On a donc une onde incidente plane Σ0 qui est dédoublée à partir de M en deux ondes Σ1 et Σ2. L'onde Σ2 est déformée à la traversée de l'objet A, alors que l'onde Σ1 n'est pas modifiée. La distance Δ des deux ondes, c'est-à-dire leur différence de marche, est réglée au moyen de l'interféromètre.
Si Δ = 0, les deux ondes sont en phase dans les régions autres que celle déformée par l'objet A, et l'intensité lumineuse a, par exemple, la valeur I0. Si l'objet A introduit une différence de marche δ, on observe dans l'image de A une intensité ;
Microscope interférentiel de Leitz
Encyclopædia Universalis France
La figure donne le principe du microscope interférentiel de Leitz. La lumière provenant de la source S est séparée en deux faisceaux (1) et (2) par la lame semi-réfléchissante L1. Le faisceau (1) traverse L1, se réfléchit sur le miroir M1, traverse l'objet P, l'objectif O1 du microscope, puis se réfléchit sur la lame semi-réfléchissante L2 et pénètre dans l'oculaire O2. Le faisceau (2) est réfléchi par la lame L1, le miroir M2, traverse une préparation R de référence, un objectif O′1, la lame L2 et pénètre dans l'oculaire O2. Les interférences entre (1) et (2) permettent d'observer les détails déphasants de la préparation.
On peut aussi observer, avec des microscopes interférentiels spéciaux, les objets réfléchissants. L'emploi des interférences à ondes multiples donne une excellente précision, spécialement dans l'étude des états de surface.
Mesure du mètre en longueurs d'onde
On peut appliquer les méthodes interférentielles à la mesure du mètre international. On détermine combien de longueurs d'onde d'une radiation déterminée sont contenues dans la longueur de l'étalon déposé au Bureau international[...]
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Écrit par
- Maurice FRANÇON : professeur honoraire de la faculté des sciences, université de Paris-VI-Pierre-et-Marie-Curie
- Michel HENRY : agrégé de sciences physiques, docteur ès sciences, maître de conférences à l'université de Paris-VI-Pierre-et-Marie-Curie
Classification
Pour citer cet article
Maurice FRANÇON et Michel HENRY. INTERFÉRENCES LUMINEUSES [en ligne]. In Encyclopædia Universalis. Disponible sur : (consulté le )
Médias
Propagation d'une vibration lumineuse
Encyclopædia Universalis France
Franges de Young
Encyclopædia Universalis France
Variation de l'intensité
Encyclopædia Universalis France
Autres références
-
COULEUR DES MINÉRAUX
- Écrit par André JULG
- 3 516 mots
- 3 médias
...(ClK, ClNa), qui doit sa couleur rouge à de petits cristaux de Fe2O3. Des impuretés de plus grande taille de forme aciculaire peuvent aussi produire des phénomènes d'interférence et de diffraction. Dans l'œil-de-faucon ou l'œil-de-tigre, ce sont de fines aiguilles de crocidolite (sorte d'... -
DÉCOUVERTE DE L'HOLOGRAPHIE
- Écrit par Pascal MARTIN
- 216 mots
- 1 média
Alors qu'il s'efforçait d'améliorer la qualité des microscopes électroniques en privilégiant la phase et non l'amplitude de l'onde, Dennis Gabor (1900-1979) découvre le principe de l'holographie, ce qui lui vaudra le prix Nobel de physique en 1971. Cette technique...
-
EXPÉRIENCE DE YOUNG
- Écrit par Bernard PIRE
- 200 mots
- 1 média
Le médecin et physicien anglais Thomas Young (1773-1829) s'intéressa particulièrement au problème de la nature de la lumière dont il disait qu'il pouvait nous aider à comprendre la nature de nos sensations et la constitution de l'Univers en général. En 1803, après avoir observé des franges...
-
FABRY CHARLES (1867-1945)
- Écrit par Jean-Paul MATHIEU
- 547 mots
Physicien français né à Marseille et mort à Paris, Charles Fabry entra à l'École polytechnique à dix-huit ans. Il s'orienta ensuite vers l'enseignement secondaire, puis, son doctorat obtenu, fut nommé à la faculté des sciences de Marseille en 1894. En 1921, il occupa une chaire de physique à la Sorbonne...
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Voir aussi
- PHASE DIFFÉRENCE DE
- ONDE ou RAYONNEMENT ÉLECTROMAGNÉTIQUE
- CHAMP ÉLECTRIQUE
- CHAMP MAGNÉTIQUE
- INDICE DE RÉFRACTION
- MICROSCOPIE À CONTRASTE INTERFÉRENTIEL
- CHEMIN OPTIQUE
- ÉCLAIRAGE INCOHÉRENT
- FILTRAGE OPTIQUE
- INTERFÉROMÉTRIE
- IMAGES OPTIQUES
- LUMIÈRE BLANCHE
- ÉMISSION, physique
- RÉFLEXION & RÉFRACTION DE LA LUMIÈRE
- RAYONS LUMINEUX
- MIROIR
- ANALYSEUR, optique
- DIFFÉRENCE DE MARCHE
- COIN D'AIR, optique
- AIRY FORMULE D'
- FRANGES D'INTERFÉRENCE
- NOMBRE D'ONDES
- NEWTON TEINTES DE
- NEWTON ANNEAUX DE
- MICHELSON INTERFÉROMÈTRE DE
- FABRY-PÉROT INTERFÉROMÈTRE DE
- LAME À FACES PARALLÈLES
- YOUNG FRANGES DE
- POLARISEUR, optique
- POUVOIR RÉFLECTEUR
- TRANSMISSION, optique
- TRANSMISSION FACTEUR DE
- LAME SÉPARATRICE
- SPECTRE CANNELÉ
- CONTRASTE INTERFÉRENTIEL
- MACH-ZEHNDER INTERFÉROMÈTRE DE
- SOURCES, optique
- MICROSCOPES
- COUCHES MINCES, physique
- GRANULARITÉ, optique
- LAMES BIRÉFRINGENTES
- MONOCHROMATIQUE LUMIÈRE
- COMPENSATRICE LAME
- BURCH & TOKASKI EXPÉRIENCE DE
- VIBRATIONS LUMINEUSES
- FAISCEAUX, optique
- TRAIN D'ONDES
- IMAGES TRAITEMENT D'
- MESURES OPTIQUES
- VERRES OPTIQUES
