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TP L3 Pro Plate forme Optique C E S I R E Université Joseph Fourier Grenoble

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11 pages
Niveau: Supérieur, Licence, Bac+3
TP - L3 Pro - Plate-forme Optique - C.E.S.I.R.E. - Université Joseph Fourier - Grenoble TP5 : LASER, CARACTÉRISTIQUES ONDULATOIRES AVERTISSEMENT Sécurité : Les lasers utilisés en TP sont de classe II ou IIIa. Diriger toujours le laser vers un écran. Attention aux réflexions sur les faces des lentilles. Obturer soigneusement le faisceau aussi fréquemment que possible et couper l'alimentation dès que l'on n'utilise plus l'appareil. Protection du matériel : pour préserver les optiques, souvent recouvertes d'une couche anti-reflet fragile, il ne faut jamais poser les doigts dessus. Lorsque le matériel apparaît sale, appeler l'enseignant qui jugera s'il convient de le nettoyer. Comptes rendus : ils sont a réalisés dans la durée du TP et à rendre donc à la fin de chaque séance de TP. Les absences sont à justifier auprès du secrétariat de l'IUT. Toute absence non justifiée sera sanctionnée par un zéro au TP manqué. 1. Introduction A part les caractéristiques géométriques du faisceau laser, il convient d'étudier les propriétés ondulatoires fondamentales : la monochromaticité et les cohérences temporelle et spatiale. La monochromaticité est en première approximation facile à mettre en évidence avec un spectromètre de basse résolution. On n'observe généralement qu'une seule raie d'émission très fine (dans le cas des lasers utilisés en tp).

  • laser émettant des impulsions

  • faisceau

  • miroir

  • sélection au milieu du riche spectre incohérent

  • impulsion laser de courte durée

  • laser

  • réglages fins de rotation

  • durée de cohérence


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Δν
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λ
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lectalcul?sunasso?ci?sitalien.gra(a)exploitUneFiguresraiepr?smonotceurophromatique23deaussinomferabreourd'ondetammesVIRgrCNRS.n(b)toucDeux:raiaeestslesmonooinc,hromatiquesendepasnoml'Univbreprolsdde'expondeando?interf?rPise,etl'Institutetphes(INFN).t(c)naleUneinstrumenraiel'observdequilargeurlesnieSonctrle2003.detiquesprolaugaussienun(d)omUnepr?cis.raiehnologiquededeprolairerectangulaireg?andecompr?hensionlargeur8Spdes3.1.1.gaussiens.tale,tir?ehezSextan3.1.2.Optiqueation?rimenMichelsonc.Hermann.(e)ApplicDeuxduraies:degrm?meinstrumentinGO.tensit?Cascina,etdedelem?meetlargeur.national(fde)ysiqueDeuxucl?aireraiesmettendeactuellemenm?melainhetensit??inextraordinairet?gr?etetVirgo,deatoirelargeur?endi?renvte.pister(g)ondesDeuxvitationnelles.rinaugurationapr?vueiesedejuilletm?meJamaislargeurscienetn'aurond'inmistensit?pintt?gr?eappareildi?rencte.plexeLesaussicourbUnestecpr?senqui,t?escasensucc?s,(e),f(fun)deett(g)notresondeters.calcul?esp−1810
ecduded?tevironcteuryd'ondeslesgroppavitationnel9lesdeVirlego.erotOnnedistingueprincipluneeVbde?timentducdeentrbrasal,miroirsceectivolaeurbrasdesannl'interf?rAlom?trdistanceepropd'o?inmepdeuxartentquisespassagedeuxterf?rom?trebrMicasdedeUn3enkmDanschacun,enlr?sonanetentunneldededonclaLescenanavit?nsuite"mosurdetelleclenatteinaner"pdela144m,miroirslesariationbde?timentsvd'administl'ordrertreaUnetbleionleetendeorvitationnelle.eGOcherypche.a?brasEGO-VIRkilo-GO/CNRScPho-s?parateurtoth?incidenqueles.linLehaquevm?hiculelescahotecasurFl'?troiteeroutela?detra?vkilom?tresersensibilit?sproplafaisceauxplaineprotoscane.desLatcbin?shaleurdeestd?tecteur?crasantte,que,ilaucunen'ylealapratiquemenvtcaus?eaucunariationarbre,treaucunetraduithabitation.l?g?reAuuxmilieu?desgracunehamps,ariationundelongdea?rienneuem?trestubenelesbleubras.seincroprolea?prouessel'horizon.seraIlsignes'agitl'?vdetuell'und'unedesndeuxgragrandsL'inbrasVIRdeestl'intterf?rom?treeVirgo.helsonUnvd?deuxtecorthogonauxhnologique.troisGr?cem?tres?longlui,hacun.lesmiroirastrophdiviseysiciensfaisceaudutmondetreendeuxtierdeespterf?rom?tre.?crenbras,tr?exionsbienultiplest?ttred?tecdeuxterdunelesvit??nigmatiquesteondesabry-Pgraaugmvitationnellesn.tCedistanceveastemesurecub3eenherm?tique100?etlalabasedansduquelm?mes'?lanceortion.lesdeuxdeuxlumitunnelsuxbleusvesttledeuxvson?ritableecurrecomduendispositionosiphasetif.unOnenyulantrouvdeefa?onunenasseme,blagelumi?reextr?mementtd?tecteur.complexeors,detr?stubetitees,ariationdephasecyliparndrvesdeetendelesmacsehiparnetr?ssvdondutlumineux,lortionnelleelamplituder?lelondeestvitationnelle.ded?tecterestCepcendanssat,pdansondesceCesscl'observh?ma,tuneourraiengrandem?mepartieinforma-depla?lumi?re?septrouvl'observenerenlav?ol'yytes/s)?epvdispersanc?e.lepremi?relaser.?Densfa?onde?heaugmenlesterleslappuissanceph?no-disptonible,uneunAmiroivr,?culativditpdedesrecsonycla?ge?,inplac?ensuiteencollabtreult?rieureleenlaserd'abetdeleouvrirmiroircompl?-s?parateuro,renEllevconnaissancesoiedoncettetlumi?redansourlinfacilementerf?lesroernom?gtredesenpphaselesam?mevLeursecainsiletefaisceaudelumi-etneuxlincidenl'espacet,ordeceEnard.quicep?couvrir.ermetnsemdatteindreauxiliairesunespuissancetr?ledetplusieurspremi?redizainesdedetoutekilotiellemenwressanattssondans?lesdecascienvit?suneFaabry-Ppherot.tAugmenTterr?aliserlaectionpuissanceondes.lumlonginevusegraptaireermetoptique,dam?liorerylaetsensibilit?ermettraitdeiorerlinlesterf?rom?tre.ondeUneonfoisletoutesapprolesh?o-caphvit?str?sonantteslescoupl?esd?tectablesetcouplesstabilis?es,noirslindeterf?rom?treae.pdeseuta?treg?n?vuetcomme?unque?normedonpi?geherc??onnenlumi?re.l'existenceSienl'optiqueertes?taitconparfaiteappetonselesl'?nigmemiroimanquanrsers.parfai-ectemenationtvitatistables,quiaucunenlumi?relanatteindraitonlecosmologied?tecteurconclutsaufn'arrivlorsquune?ondenousgraoirvitationnelle10traevbleersesignauxlen?ceplanirede?linconterf?rom?tre.(4MbLasonqualit?soumisetunelaanalysestabilit?tiquedfa?onesd?tecter?l?menanomalietsotenoptiquestsont?tte.dodonn?esnctes-misessenlatiellesositionetlarepr?senorationtentiquetourun?tudedesplusd?svmaLesjeursysiciensdeattendenlindeuxterf?rom?tre.hoses.VIRoutGOordestlasensibled?tauxdirecteondescesgraEnsuite,vitationnellesplusdansterme,unlalargeoiedomainel'astronomiedevitationnelle,fr?menquencesdeallanationtradidera10o?X10.000gamma.Hz.pCed'amdomainelcorresplesondsurauxsourcesondescesgrasvitatiotnnen'allouremomensqu'une?misescdutranrique.tLeslaysicienscoalescenceensendespsyst?mesl'instanbinairesqueparsourceslaplusrotationtdessonpulsarslesod'?toiles,utrousl'explosionetdeexplosionssupsupernovvMais,aeationdansondeslarvvitationnellesoieeutlact?ereretsurprisesdansillestoutgafaitlaxiesossibleprodescm?neshes,tparcexempleheursdanssoupl'amtaspasdesoienlamisVierge?vidence.(VIRd?couvGO),pdo?tlexptribuer?rience?tireortersonr?pnom.satisfaisanVIR?GdeOmassefonctionnetedel'UnivjourcommevdeVirgonl'observuit,desconstammengratonne?lesl'?coutetradesersesignauxtproetvmatienanre,tabdeunetoutessplese,partiesDanieldeNouslunivonsers.pasLesimaginersignauxqueissusallonsdeouvlindterf?rom?treainsique