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Plan de cours PHS3201 Introduction l optique moderne Professeur Suzanne Lacroix bureau : B-577.4 (340-4711 poste 4740) laboratoire : B-555 et B-556 (340-4711 poste 4124) courriel : slacroix@opt-fibres.phys.polymtl.ca Documentation Manuels obligatoires : - Fasicule de travaux pratiques - Notes de cours - Recueil d’exercices Manuels de rØfØrence : P REZ, J. Ph.; "Optique gØomØtrique, matricielle et ondulatoire", d. Masson (quatriŁme Ødition : 1996) BORN and WOLF; "Principles of Optics", Ed. Pregamon Press. HECHT; "Optics", Addison-Wesley. But du cours Le cours vide donner les connaissances de base en optique gØomØtrique et ondulatoire. Il a pour but, entre autres, de montrer comment les outils acquis dans le cours "Physique des ondes" s’adaptent certains cas particuliers pour simplifier l’analyse des phØnomŁnes. la fin du cours, l’Øtudiant devrait avoir acquis une certaine autonomie pour aborder un problŁme concret d’optique, qu’il s’agisse d’une analyse thØorique ou de la conception et de l’interprØtation d’une expØrience. Objectifs gØnØraux d’apprentissage la fin du terme, l’Øtudiant devrait Œtre en mesure de : - manipuler les exponentielles complexes et le calcul matriciel dans leurs applications l’optique. - appliquer les formules gØnØrales des systŁmes centrØs simples (dioptres et miroirs sphØriques, lentilles minces ou Øpaisses) et des problŁmes concrets. - analyser les systŁmes optiques ...
Publié le : samedi 24 septembre 2011
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Plan de cours – PHS3201 – Introduction à l’optique moderne
Professeur
Suzanne Lacroix
bureau : B-577.4 (340-4711 poste 4740)
laboratoire : B-555 et B-556 (340-4711 poste 4124)
courriel : slacroix@opt-fibres.phys.polymtl.ca
Documentation
Manuels obligatoires :
- Fasicule de travaux pratiques
- Notes de cours
- Recueil d’exercices
Manuels de rØfØrence :
PÉREZ, J. Ph.; "Optique gØomØtrique, matricielle et ondulatoire", Éd. Masson
(quatriLme Ødition : 1996)
BORN and WOLF; "Principles of Optics", Ed. Pregamon Press.
HECHT; "Optics", Addison-Wesley.
But du cours
Le cours vide à donner les connaissances de base en optique gØomØtrique et
ondulatoire. Il a pour but, entre autres, de montrer comment les outils acquis dans
le cours "Physique des ondes" s’adaptent à certains cas particuliers pour simplifier
l’analyse des phØnomLnes. À la fin du cours, l’Øtudiant devrait avoir acquis une
certaine autonomie pour aborder un problLme concret d’optique, qu’il s’agisse
d’une analyse thØorique ou de la conception et de l’interprØtation d’une expØrience.
Objectifs gØnØraux d’apprentissage
À la fin du terme, l’Øtudiant devrait OEtre en mesure de :
-
manipuler les exponentielles complexes et le calcul matriciel dans leurs
applications à l’optique.
-
appliquer les formules gØnØrales des systLmes centrØs simples (dioptres et
miroirs sphØriques, lentilles minces ou Øpaisses) et des problLmes concrets.
-
analyser les systLmes optiques centrØs, c’est-à-dire, à partir des caractØristiques
de chacun des ØlØments, de calculer position et grandeur des images d’un objet
quelconque et de tracer les rayons lumineux correspondants.
-
reconnaître les situations oø se produisent les phØnomLnes de diffraction et
d’interfØrences en optique et les rattacher à un type connu.
-
diffraction de Fresnel ou de Fraunhoffer
-
interfØrences localisØes ou non localisØes
-
interfØrences à deux ondes ou à ondes multiples
-
interfØrences d’Øgale Øpaisseur ou d’Øgale inclinaison
-
expliquer ces situations grâce aux principes acquis dans le cours.
-
utiliser les mØthodes expØrimentales de caractØrisation et d’alignement des
systLmes et instruments optiques.
Objectif complØmentaire
À la fin du terme, l’Øtudiant devrait OEtre capable de :
-
rØdiger un rapport technique bien structurØ respectant les rLgles de la
grammaire, de l’orthographe et de la ponctuation et montrant une bonne
maîtrise du vocabulaire et de l’expression.
Situation du cours dans le programme
PHS3201 - "Introduction à l’optique moderne"
est un cours d’optique de base. Il
est une suite logique du cours
PHS2104 - "Physique des ondes"
et constitue une Øtape
cruciale d’acquisition de connaissances puisqu’il est un prØalable à l’inscription aux
cours
PHS3202 - "Lasers"
,
PHS4601 - "Laboratoire de physique appliquØe"
et
PHS4202
- "Optique intØgrØ et fibre optique"
.
Laboratoires
I.
SystLmes optiques
II.
Holographie
III.
Diffraction et filtrage spatial
IV.
Polarisation
V.
InterfØromLtre de Michelson
Les scØances de laboratoire durent 3 heures et ont lieu toutes les deux
semaines. Une rotation des Øquipes de deux Øtudiants s’effectue sur les montages
proposØs de sorte que l’ordre dans lequel les thLmes de manipulations sont abordØs
ne correspond pas nØcessairement à celui du cours magistral. Ces thLmes dØpassent
d’ailleurs le cadre du cours et l’apprentissage lors de ces sØances doit OEtre considØrØ
plus comme un complØment que comme une application du cours. Chacun des cinq
thLmes de manipulation fait l’objet d’un rapport rØdigØ par Øquipe. La note
attribuØe au rapport tient compte de la qualitØ du français.
Évaluation
5 laboratoires
25%
Premier quiz (1h50)
10%
DeuxiLme quiz (1h50)
10%
Examen final (2h30)
30%
Examen de laboratoire
15%
Devoirs
10%
Total
100%
RØpartition des heures de travail
( 3 - 1 1/2 - 4 1/2 ) ( 3 crØdits )
-
Heures de prØsence ( 43 h )
3 h de cours x 13 semaines
39 h
Examen final
2 h 30
Examen de laboratoire
1 h 30
-
Heures de travail pratique avec encadrement ( 15 h )
5 laboratoires de 3 h
15 h
-
Heures de travail personnel ( 77 h )
3 h d’Øtude hebdo. x 13 semaines
39 h
Øtude pour le contrôle 1
4 h
Øtude pour le contrôle 2
4 h
Étude pour l’examen final
4 h
Étude pour l’examen de labo.
2 h
Devoirs
6 h
RØdaction des rapports de labo.
18 h
Total
135 h
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