Interférence à deux ondes en lumière non monochromatique Dans ce chapitre, nous étudierons, avant la lumière blanche, deux cas de sources non monochromatiques : Une source ponctuelle formée d’un doublet ; Une source ponctuelle quasi monochromatique caractérisée par une largeur de raie  centrée sur une longueur d’onde moyenne m.

Interférence à deux ondes en lumière non monochromatique I) Interférence à deux ondes avec un doublet 1) Description et étude qualitative

Spectre d’une source parfaitement bichromatique  Intensité I0 2 1 Sodium : 1 = 589,6 nm et 2 = 589,0 nm

Cohérence et incohérence des sources Cohérentes S1(1) S2(1) Incohérentes S1(2) S2(2) Cohérentes

Interférence à deux ondes en lumière non monochromatique I) Interférence à deux ondes avec un doublet 1) Description et étude qualitative 2) Étude quantitative

I() = 4I0[1 + cos(..).cos(2.m.)]

Courbe enveloppée  I 8I0 4I0 Courbe enveloppe

Source strictement monochromatique : I(M) = 2I0[1 + cos(2..)],  = Source avec doublet : I(M) = 2I0[1 + cos(..).cos(2.m.)]

Brouillage Anticoïncidence C = 0  I 8I0 4I0

Interféromètre de Michelson réglé en lame à faces parallèles Anticoïncidence Coïncidence

Brouillage Anticoïncidence C = 0  I Brouillage Anticoïncidence C = 0 Coïncidence C = 1 8I0 4I0 i i’

Source avec doublet : I(M) = 2I0[1 + cos(..).cos(2.m.)]  103 franges

Interférence à deux ondes en lumière non monochromatique II) Source quasi monochromatique 1) Rappels et modélisation

Profil spectral d’une source m   Amplitude de l’onde émise

Modélisation rectangulaire   Amplitude de l’onde émise 2 1

  A 1 2 dI0 = A.d I0 = A. d

Interférence à deux ondes en lumière non monochromatique II) Source quasi monochromatique 1) Rappels et modélisation 2) Étude quantitative

Sinus cardinal

 I 4I0 2I0 Brouillage C = 0

4I0 2I0  I Brouillage C = 0 i 2i’

Source quasi monochromatique : I(M) = 2I0[1 + sinc(..).cos(2..)]  << 

Interférence à deux ondes en lumière non monochromatique II) Source quasi monochromatique 1) Rappels et modélisation 2) Étude quantitative 3) Longueur de cohérence temporelle Lc

Interférence à deux ondes en lumière non monochromatique III) Description et étude qualitative des interférences en lumière blanche

Lumière blanche