Vous êtes ici

  1. Accueil
  2. UE3 - Optique

UE3 - Optique

UE3 - Optique

En pratique :

Volume horaire de cours : 22
Volume horaire global de TD : 22
Langue principale : français
Nombre de crédits européens : 5

Description du contenu de l'enseignement

·Cours :
Ondes lumineuses : équation d’onde dans le vide, onde plane monochromatique, aspects énergétiques, représentation complexe, onde sphérique, approximation paraxiale, propagation dans la matière (dispersion, absorption, vitesse de phase et de groupe). Interférences à deux ondes : terme d’interférence, contraste, procédés de division (front d'onde, amplitude). Interférences non localisées : observation transversale, interférences en lumière blanche. Interférences localisées : franges d'égale inclinaison et d’égale épaisseur. Interféromètre à deux ondes : interféromètres à faisceaux séparés, i nterféromètre de Sagnac. Interférences à ondes multiples : couches minces, traitements diélectriques, interféromètre de Fabry-Perot, résonateur optique. Polarisation de la lumière : représentation réelle, représentation complexe, formalisme de Jones, polarisation par réflexion ou diffusion, milieu anisotrope, dichroïsme linéaire, biréfringence linéaire, activité optique. Source et cohérence : rayonnement thermique, interaction atome-rayonnement , largeur de raies, introduction aux lasers, cohérence temporelle et spatiale. Diffraction de la lumière : principe d'Huygens-Fresnel, diffraction de Fraunhofer, introduction à l’optique de Fourier, pouvoir séparateur, réseaux. Optique géométrique : chemin optique, principe de Fermat et lois de Descartes, milieux inhomogènes, fibres et guidage d’onde, formation des images, conditions de Gauss, aberrations.

·Travaux dirigés :
Les Travaux dirigés illustrent les concepts introduits en cours et détaillent certains points importants. Les exercices sont basés sur des exemples de systèmes ou d’utilisations moderne de l’optique (photonique, télécommunications, interférométrie spatiale…). Afin d’assimiler le vocabulaire international, plusieurs TD sont rédigés en anglais.

·Travaux pratiques :
Les travaux pratiques d’optique correspondant à cette UE figurent au sein des UE « Applications de la physique 3 et 4 ».


Compétences à acquérir

Objectifs :
Le but de ce module est d’étudier les grands domaines de l’optique physique (interférence, diffraction, polarisation, cohérence…) ainsi que les fondements de l’optique géométrique.

Compétences acquises :
A l’issu de ce module, l’étudiant aura une compréhension poussée de la propagation lumineuse ainsi que de la physique des sources. Il pourra faire le lien entre l’optique et l’électromagnétisme. Il aura des notions sur l’interaction matière-rayonnement. Il pourra manipuler de manière autonome les principaux outils mathématiques de la physique ondulatoire, comme la notation complexe, le formalisme matriciel ou la transformation de Fourier 2D.
 


Discipline

Optique


Pré-requis

Profils attendus

S1 UE Physique 1 (Module Optique), S3 UE Ondes et vibrations, S4 UE Electromagnétisme.