Cours - Optoélectronique - Site de Ressources en EEA
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Catalan

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Description

Cours -
O
ptoélectronique
Yannick DESHAYES
Maître de conférences
Laboratoire IMS
deshayes@ixl.fr
Tel : 0540002857
Cours Master EEA 2006-2007 –
L
es app
lications à
l’optoélectroni
que
1 Partie 1
Les applications à
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Cours Master EEA 2006-2007 –
L
es app
lications à
l’optoélectroni
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2 I –
D
éfinitions générales –
o
ptique géométrique
1 –
O
ptique géométrique
A –
O
uverture numérique, diaphragme et nombre d’ouverture
α
α
D
F
: distance focale
i
F
F
i
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Focalisation
Collimation
α
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F
d : diaphragme ou nombre
i
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=
sin
=
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d’ouverture
2
2
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Cours Master EEA 2006-2007 –
L
es app
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l’optoélectroni
que
3 I –
D
éfinitions générales –
o
ptique géométrique
1 –
O
ptique géométrique
B –
A
ngle d’incidence,de réflexion et de réfraction
Milieu 1 : indice optique n
Milieu 2 : indice optique n
1
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α
1
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réfracté
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v : vitesse de l’onde
Relation de Snell-Descartes
:

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=
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10

m.s
Cours Master EEA 2006-2007 –
L
es app
lications à
l’optoélectroni
que
4 I –
D
éfinitions générales –
o
ptique géométrique
1 –
O
ptique géométrique
C –
D
ivergence du faisceau (sortie d’une DL)
l
λ
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mo
d
l
λ
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Cours Master EEA 2006-2007 –
L
es app
lications à
l’optoélectroni
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5 I –
D
éfinitions générales –
o
ptique géométrique
3 –
O
ptique ondulatoire
A –
O
nde plane sinusoïdale
Expression complexe : ...

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Langue Catalan
Poids de l'ouvrage 1 Mo

Exrait

Cours-Optoélectronique
Yannick DESHAYES Maître de conférences Laboratoire IMS deshayes@ixl.fr Tel : 0540002857
Cours Master EEA 2006-2007  Les applications à loptoélectronique
1
Partie 1
Les applications à
loptoélectronique
Cours inspiré par le Professeur A.S. Barrière
Cours Master EEA 2006-2007  Les applications à loptoélectronique
2
ueiqérumhrapdi,teemgaderbmonuegptiqtriqéoméOvueuAernreutouverture
D
α
Fi
α
Focalisation
Fi
Collimation
d=Fid : diaphragme ou nombre Ddouverture
Cours Master EEA 2006-2007  Les applications à loptoélectronique
α ON=sin=D 2 2Fi
3
Fi: distance focale
gésontinifiDéI1Oiquemétrgéoqieuotpelsénar
Rayon incidentInterfaceRelation de Snell-Descartes : v : vitesse de londe c v= n c 3.108 -1 =m.s
Cours Master EEA 2006-2007  Les applications à loptoélectronique
4
Milieu1:indiceoptiquen1
Rayon réfléchiα1 α
Rayon réfracté
n1sin1=n2sin2
α2
Milieu2:indiceoptiquen2
eldicndineecd,BAngegétiquopalesnérésngtioiféniDIontiacfrréedtenoixelféreriétequequomgé1eitpOtémouqir
I  Définitions générales  optique géométrique 1  Optique géométrique C  Divergence du faisceau (sortie dune DL)
l
dmod
λ dmod
Cours Master EEA 2006-2007  Les applications à loptoélectronique
λ l
5
ptOueiq3erioOAdnotaluuqenégsnoiselaréequtiopriétomgélpnadneunoseiseIïdalinitDéf
Détail dans Partie II
T 2 2π ωω==πv= kvkT kλ =v2kπ=λ2π ω =k
On définit le nombre donde (cm-1) : 1 k = λ2π
k : vecteur donde, v : vitesse de londe,λ: longueur donde
vT
Expression complexe :
Φr, t= Φ0 k.rexp jωt
On définit la relation de dispersion :
vk c v= n
6
Cours Master EEA 2006-2007  Les applications à loptoélectronique
BrehéPulndoiatqitpoeuO3initDéfeIrencreéfitnendonèmriétomgéequtiopselarénégsnoi
S2r, t=A0exp[j(kS2Mωt)]
IT=S1+S22=2A02[1+cos(k[S2MS1M])]
S2MS1M
La différence de marche :
Cours Master EEA 2006-2007  Les applications à loptoélectronique
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Condition dexistence : superposition dau moins deux ondes cohérentes et synchrone
S1r, t=A0exp[j(kS1Mωt)]
Calcul dinterférence à deux sources
equ
IT=S1+S22=I20[1+cos(ϕ)] = π ϕ =2δλ2p pN
8
ϕ =2δ =(2p+1)2 λ pN
Cours Master EEA 2006-2007  Les applications à loptoélectronique
nérasgéoptileégmouqeuq3etéiréDInoitinifedinterférenceOpqutioneladuriotBenéhPnèmo
I  Définitions générales  optique géométrique 3  Optique ondulatoire C  Phénomène de diffraction
En Optique géométrique, on cherche dans quelles conditions limage dun objet ponctuel est aussi ponctuelle que possible.
Cours Master EEA 2006-2007  Les applications à loptoélectronique
9
PCerioenèmonéhffdiednioctraféniIDsngtioialesénértiquop3Optiqueondulateriquométegé
Cours Master EEA 2006-2007  Les applications à loptoélectronique
Chaque point M dune surface S atteinte par la lumière peut être considéré comme une source secondaire émettant une onde sphérique. Létat vibratoire de cette source secondaire est proportionnel à celui de londe incidente en M et à lélément de surfacedSentourant le point M. Les vibrations issues des différentes sources secondaires interfèrent entre elles. dSMr, t=Ad2S exp(jωt) dSPr, t=Ad2S exp(jωt+ ϕ)ST=∫∫SAd2S exp(jωt+ ϕ) π ϕ =2λδ
10
Principe dHuygens-Fresnel :
I  Définitions générales  optique géométrique 3  Optique ondulatoire C  Phénomène de diffraction  taille du spot
Si est la longueur d'onde et D le diamètre de l'instrument, le rayon angulaire de la tache de diffraction est :
1,22λ ρ =D
Cours Master EEA 2006-2007  Les applications à loptoélectronique
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