[TIPE] Fitres polarisants

[inviteeea9975d]

Bonjour,

Alors voilà, je travaille avec une amie sur un TIPE commun dont le titre est filtres polarisants.
Pour le moment, nous nous étions concentrées sur la polarisation même du verre. Notre but étant de polariser nous-même notre verre. Toutefois, bien qu'ayant trouvé un protocole sur le net, il nous est impossible de le réaliser du fait des coûts des produits. De même, nous en avions trouvé un autre, cette fois-ci plus abordable mais trop vague, ne nous permettant pas de mener à bien notre expérience.

Nous cherchons donc maintenant à réorienter notre TIPE tout en restant dans le domaine de la polarisation. Pour ce faire, nous pensions nous tourner cette fois-ci sur l'utilisation d'un filtre polarisant. Ma question est donc la suivante : Connaitriez-vous des expriences dans le domaine de la physique ou de la chimie qui nécessite l'emploi de filtres polarisants ? Nous poursuivons bien évidemment nos recherches, avons exclu les expériences trop "simples" qui sont déjà à notre programme, mais un regard êxtérieur permet souvent de débloquer la situation

Merci d'avance de vos remarques.

Charline
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[Flyingsquirrel]

Salut,

J'ai déplacé la discussion dans le forum de physique car il est plus adapté à ta question que celui des TPE/TIPE.

Flyingsquirrel

[invite6dffde4c]

Bonjour.
Premièrement, vous pouvez polariser la lumière en utilisant la lumière réfléchie sur des diélectriques lises (verre, plastique, bois vernis ou ciré, linoléum, etc.) à l'angle de Brewster. C'est le "polariseur du pauvre".
On utilise des polariseurs dans tous les écrans plats à cristaux liquides (pas les plasma ni les LEDs).
Précisément parce que la lumière de réfléchie est plus ou moins polarisée (suivant que l'on se trouve pile ou proche de l'angle de Brewster) on utilise des filtres polarisants en photographie pour atténuer les reflets. On vend aussi des lunettes de soleil polarisantes qui atténuent les reflets du soleil sur la route.
On utilise des lumières polarisantes dans des films 3D comme Avatar.
Avant les ordinateurs, on utilisait la piézoélasticité pour étudier les contraintes dans des matériaux, en mesurant la rotation de l'angle de polarisation sous charge de modèles plastiques des objets. Les opticiens l'utilisent encore pour vérifier l'état de tension mécanique des lunettes en plastique. Comme ici.
On utilise des microscopes polarisants pour étudier des matériaux optiquement actifs en minéralogie, par exemple.
On utilisait la rotation de l'angle de polarisation pour mesurer le contenu en sucre de solutions.
Aussi avec l'effet Kerr pour faire des obturateurs ultrarapides (pour photographier le début d'une explosion atomique, par exemple).
Et j'en oublie sûrement des applications courantes!
Au revoir.

[invitea3eb043e]

Il y a une expérience fameuse et splendide qui fait toujours un gros effet.
On prend une lampe et un écran, plus un anneau de 5 cm de diamètre (rond de serviette). Avec une lentille on forme l'image de ce rond sur l'écran et on place un polariseur avant et un polariseur après le rond, orientés n'importe comment.
Et c'est là que ça commence : on place des bandes de scotch transparent (pas du Magic translucide) dans tous les sens sur le rond. On voit des images de toutes les couleurs à cause des contraintes introduites dans le scotch lors de sa fabrication. Si on tourne le rond ou bien un des polariseurs, les couleurs changent.
Succès garanti si la mise au point du scotch sur l'écran est bonne.

[A voir en vidéo sur Futura]

[Tiluc40]

Bonjour,
Coté applications, j'ajouterai l'ellipsomètrie, une technique de mesure des couches minces basée sur la mesure de la modification de la polarisation à la réflexion sur une surface. Mais plus dans une optique de présenter les possibilités qu'offrent les filtres polarisants. Pour une démonstration avec des moyens limités, la démonstration de l'angle de Brewster me parait plus jouable.