OPTIQUEPrincipes physiques

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Matériaux optiques

L'optique instrumentale, fondée sur les calculs et les raisonnements de l'optique géométrique et de l'optique ondulatoire, doit tenir compte des propriétés et de l'utilisation des matériaux qu'elle emploie. On peut disposer de verres de compositions diverses, offrant une large gamme de réfringences et de dispersions, avec une transparence suffisante pour les radiations utilisées : certains, très dispersifs, absorbent notablement l'extrémité violette du spectre ; d'autres, bien transparents pour l'infrarouge, sont opaques pour la lumière visible. Ces verres doivent être soigneusement homogénéisés et stabilisés par un recuit et un refroidissement progressifs, qui peuvent demander des semaines. Leurs dilatations et leurs variations d'indices avec la température, leur résistance à l'abrasion et aux altérations chimiques interviennent dans leur choix.

Le nom de crown caractérise, en général, un silicate de calcium et de sodium ou potassium, celui de flint un silicate de potassium et de plomb ; les uns et les autres sont éventuellement additionnés d'anhydride borique ou phosphorique, de fluorures, de baryte, etc.

Le quartz cristallin ou fondu (silice amorphe) est précieux de par sa faible dilatation et surtout en raison de sa transparence pour certaines radiations ultraviolettes ou infrarouges. D'autres cristaux (sel gemme, fluorine, spath, etc.) rendent également de bons services : on élimine l'influence de leur biréfringence, lorsqu'elle existe, ou bien, au contraire, on utilise les effets de polarisation qui en résultent.

Les verres organiques sont des matières plastiques transparentes, légères, résistant aux chocs, mais généralement moins bien à l'abrasion ; la possibilité de les reproduire par moulage est avantageuse, et leur usage s'est développé en lunetterie. Mais leurs indices varient avec la température beaucoup plus que ceux des verres minéraux, ce qui en interdit l'emploi dans des systèmes à aberrations réduites.

Les lentilles et miroirs sphériques sont de beaucoup les plus employés, leur fabrication é [...]


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Écrit par :

  • : directeur de recherche au C.N.R.S., Institut d'optique à Orsay
  • : directeur honoraire de l'Institut d'optique théorique et appliquée de Paris, professeur honoraire au Conservatoire national des arts et métiers
  • : professeur à l'université de Paris-XI et à l'École supérieure d'optique (E.S.O.), directeur adjoint de l'E.S.O., directeur du laboratoire d'expériences fondamentales en optique à l'Institut d'optique d'Orsay

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Pour citer l’article

Pierre CHAVEL, Pierre FLEURY, Christian IMBERT, « OPTIQUE - Principes physiques », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 06 août 2020. URL : http://www.universalis.fr/encyclopedie/optique-principes-physiques/