Résonance faisceaux lumineux

[invitea160021e]

Bonsoir,
Sachant qu'un photon est considéré comme onde électromagnétique, y a t-il phénomène de raisonnance entre deux faisceaux lumineux sécants avec résultat
f1-f2 et f1+f2 ?
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[deep_turtle]

ça dépend de ce que tu appelles f1 et f2. Si ce sont des amplitudes, alors oui, c'est le phénomène d'interférence. Si ce sont des fréquences, alors oui aussi mais c'est plus compliqué, c'est de l'optique non linéaire et ça demande que la propagation se fasse dans des matériaux aux propriétés particulères.

[Chip]

Sachant qu'un photon est considéré comme onde électromagnétique , y a t-il phénomène de raisonnance entre deux faisceaux lumineux sécants avec résultat
f1-f2 et f1+f2 ?

Si tu superposes deux faisceaux (laser) de fréquences f1 et f2 assez proches (différentes de 10GHz ou moins, typiquement) sur un détecteur suffisament rapide, tu vas observer un "battement" (on n'appelle pas ça résonance) entre ces deux faisceaux à la fréquence |f1-f2|. C'est dû au fait que les détecteurs optiques ne détectent pas l'amplitude du champ, mais la moyenne temporelle du carré du champ. Il "redressent" donc le signal optique et font apparaître cette fréquence différence (plus la fréquence nulle) qui n'existe pas au niveau du champ lumineux lui-même (constitué uniquement des fréquences f1 et f2!). Par contre le détecteur ne verra pas directement les fréquences f1 et f2, qui sont beaucoup trop élevées (de l'ordre de quelques centaines de THz).

Et puis comme l'a dit deep_turtle il y a aussi des matériaux "non-linéaires" capables de générer des faisceaux optiques de fréquences somme ou différence (entre autre) de deux faisceaux initiaux, mais c'est quelque chose de bien différent, puisqu'il s'agit là réellement de fréquences lumineuses et non de signaux de détection contrairement au phénomène que j'ai décrit au-dessus.

[Chip]

Pour préciser un peu : quand je dis "les détecteurs optiques ne détectent pas l'amplitude du champ, mais la moyenne temporelle du carré du champ", je veux dire "les détecteurs optiques ne détectent pas l'amplitude du champ, mais uniquement les basses fréquences du carré du champ" (jusqu'à quelques dizaines de GHz pour les détecteurs les plus rapides).

[A voir en vidéo sur Futura]

[invitea160021e]

Bonsoir,
De manière pragmatique,
cela peut-il signifier à une augmentation ponctuelle du champ visible (point lumineux) si F1 et F2 sont dans l'ultra violet en écart l'un de l'autre du champ visuel ?
Snadol

[invitea160021e]

Bonsoir,
Si nous supposons deux faisceaux dans l'ultra violet avec un écart F1-F2 dans le champ visible,
cela peut-il signifier à une augmentation ponctuelle du champ visible (point lumineux) visible à l'intersection des deux faisceaux?

Merci,
Snadol

[Chip]

Non, sauf si tu utilises un matériaux non-linéaire ad hoc générant à partir des deux faisceaux initiaux un faisceau de fréquence f1-f2.

[invitea160021e]

Par quel moyen peut-on créer un point lumineux dans l'air à partir de faisceaux laser ?

A+
Snadol

[deep_turtle]

C'est un problème que ce posent les gens qui veulent faire des pixels d'écrans 3D depuis assez longtemps. On peut par exemple se placer non pas dans l'air mais dans un milieu qui émet de la lumière à partir d'un seuil d'illumination : 1 laser n'allume rien, mais là où 2 se croisent, paf tu as un point... Ceci dit je ne suis pas sûr que cette solution soit réellement implémentée en pratique...

[hterrolle]

Bonjour et bonne année,

Si ont a F1 dans infra rouge proche du visible et F2 ultraviolet proche visible.

Serait-il possible de créer un scintillement lumineux de lumiére visible pour certaine interferences ?

[deep_turtle]

infra-rouge ça veut dire une fréquence plus petite que 4 10¹⁴ Hz, ultraviolet ça veut dire une fréquence plus grande que 9 10¹⁴ Hz. Les battements ont lieu à une fréquence plus grande que 5 10¹⁴ Hz, ce qui est l'ordre de grandeur des fréquences lumineuses elles-même. Comme le rappelle chip plus haut, aucun détecteur ne peut voir un scintillement à cette fréquence, et de très très loin...

[invitea160021e]

Non, sauf si tu utilises un matériaux non-linéaire ad hoc générant à partir des deux faisceaux initiaux un faisceau de fréquence f1-f2.

Merci pour vos infos à tous.
Quelles devraient-êtres les caractéristiques du "matériau non linéaire" ?