OPTIQUEOptique électronique
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Les prismes
Prismes magnétiques
En utilisant un électro-aimant à deux pôles symétriques par rapport à un plan, constituant un secteur d'ouverture angulaire θ, on peut dévier d'un angle θ un faisceau de particules chargées. Si l'induction B est homogène entre les pôles, les trajectoires, qui sont rectilignes avant et après le prisme, sont des arcs de cercle de rayon R à l'intérieur de l'entrefer, avec R = mv/eB = p/eB. Dans le plan de symétrie (appelé en général plan horizontal H), les particules sont focalisées à la sortie du prisme : celui-ci est équivalent à une lentille dont la distance focale serait une fonction de θ et de R. Dans la direction perpendiculaire au plan H (plan vertical V), le prisme n'exerce aucune action sur les particules lorsque ses faces d'entrée et de sortie sont perpendiculaires à la trajectoire moyenne du faisceau. On peut obtenir un effet focalisant ou défocalisant dans le plan V, en faisant subir une rotation aux faces d'entrée et de sortie. Par suite, outre ses possibilités de déviation, un prisme possède des qualités d'astigmatisme, avec des propriétés différentes dans les plans H et V. On peut également obtenir un effet focalisant en utilisant des pièces polaires légèrement inclinées par rapport au plan H : l'induction B n'est plus alors homogène et, dans certaines conditions, le prisme est identique à une lentille ronde pour la focalisation.
L'intérêt essentiel des prismes réside cependant dans leur propriété de dispersion : si les particules injectées n'ont pas toutes la même quantité de mouvement p, elles subissent des déviations différentes. Dans le plan conjugué de celui de la source (ou du diaphragme d'entrée), à chaque valeur de p correspond une image distincte : une plaque photographique, ou un récepteur mobile, permet d'enregistrer un spectre dans ce plan, comme en optique lumineuse. Pour des particules de nature différente, accélérées sous la même tension Φ0, le prisme constitue un analyseur de masses ; si les particules sont toutes de même nature, mais possèdent des énergies différentes, le prisme permet d'établir le spectre [...]
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Écrit par :
- Albert SEPTIER : docteur ès sciences, agrégé de l'Université, professeur au Conservatoire national des arts et métiers, Paris
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BABINET THÉORÈME DE
Considérons une source lumineuse ponctuelle A dont un système optique donne une image ponctuelle A′. Limitons maintenant l'ouverture du système soit par un écran percé d'un petit trou T, soit par l'écran complémentaire E, c'est-à-dire ayant la forme du trou T. Autour de A′, dans une région normalement non éclairée, on observe une figure de diffraction. Babinet a démontré que les anneaux de diffrac […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/theoreme-de-babinet/#i_21090
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CINÉMASCOPE
Le premier des procédés de film large projeté sur grand écran qui ait connu un grand succès commercial ( La Tunique , de H. Koster, 1953). Le Cinémascope est fondé sur un procédé optique très ancien, l'anamorphose, qui, par un jeu de miroirs et de lentilles, comprime l'image dans le sens vertical et la restitue ensuite dans sa largeur normale. Le physicien et inventeur frança […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/cinemascope/#i_21090
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ÉQUATIONS AUX DÉRIVÉES PARTIELLES (notions de base)
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ÉVANESCENTES ONDES
Ondes électromagnétiques qui se créent à proximité de la surface d'un milieu, se propagent parallèlement à cette surface et s'amortissent très rapidement à l'intérieur du milieu. Lorsque la lumière passe d'un milieu transparent d'indice de réfraction n 1 à un autre milieu transparent d'indice n 2 , on observe un faisceau transmis et un faisceau réfléchi […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/ondes-evanescentes/#i_21090
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Dans le chapitre « Caustiques et optique écologique » : […] D'abord, on peut donner raison à Gibson en ce qui concerne l'idée que des discontinuités constitutives de morphologies peuvent être véhiculées par la lumière. Nous considérerons le cas le plus simple, celui des caustiques. Dans l'approximation de l'optique géométrique dans un milieu homogène et isotrope, les caustiques sont faciles à décrire. Soit S 0 une surface émettrice de rayons lumineux, c'e […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/forme/#i_21090
FRESNEL LENTILLES DE
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IMAGE ANIMÉE
Dans le chapitre « La fantasmagorie » : […] La technique des projections lumineuses et animées évolue très vite. Durant les années 1790, des physiciens imaginent un nouveau genre de spectacle lumineux, la fantasmagorie, qui renoue avec le passé sulfureux de la lanterne de peur. De grandes séances d’images lumineuses, animées, en couleurs et sonores, sont données à Paris à partir de 1792, par le magicien Paul Philidor puis par Étienne-Gaspar […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/image-animee/#i_21090
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MICRODENSITOMÈTRE
Instrument qui mesure la densité optique d'une petite surface plus ou moins transparente, généralement un film ou une plaque photographique. Il comprend de nombreux éléments optiques. Une source lumineuse intense sert à éclairer une fente optique réglable très petite (quelques micromètres) qui est optiquement conjuguée avec un point de la surface à densitométrer. Le flux lumineux sortant excite un […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/microdensitometre/#i_21090
MOIRÉ FRANGES DE
Une suite de bandes alternativement opaques et transparentes constitue un réseau d'amplitude. Superposons deux réseaux identiques à pas constant. Supposons que l'un de ces réseaux soit fixe et l'autre solidaire d'un élément mobile et que le mouvement ait lieu perpendiculairement à la direction des traits. Si la direction des traits de l'un des réseaux fait un angle α faible avec la direction des t […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/franges-de-moire/#i_21090
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Dans le chapitre « Diffraction » : […] Le phénomène de diffraction est la modification des caractéristiques d’une onde qui rencontre un obstacle. Il est commun à tous les types d’ondes mais est particulièrement intéressant dans le cas optique, où il se présente comme une perte de netteté des contours de l’image d’un objet éclairé. Il est la cause principale de la limite de performance des microscopes optiques. Incompatible avec la des […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/ondes-physique/#i_21090
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PRIX NOBEL DE PHYSIQUE 2018
Dans le chapitre « La technique d’amplification à dérive de fréquence des lasers intenses » : […] Si, en 1960, les premiers lasers fonctionnaient de manière continue, les physiciens ont rapidement trouvé le moyen de créer des impulsions de lumière d’une durée d’abord de l’ordre de la nanoseconde (10 -9 seconde), puis de la picoseconde (10 -12 seconde) et de la femtoseconde. À la simple cavité laser succède alors la notion de chaîne laser qui […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/prix-nobel-de-physique-2018/#i_21090
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Voir à travers un matériau opaque est un défi qui excite l'imagination. Une équipe de chercheurs de l'université Twente à Enschede (à l'est des Pays-Bas) a réalisé un montage original qui exploite les propriétés des images obtenues par illumination d'un objet fluorescent . L'idée de ces physiciens est d'analyser la « configuration tavelée », qui caractérise l'image formée par la diffusion d'un […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/effet-de-tavelure-physique/#i_21090
Voir aussi
Pour citer l’article
Albert SEPTIER,
« OPTIQUE -