Optique

[Yukii38]

Bonjour à tous,

j'aimerai comprendre pourquoi plus un faisceau est petit plus il diverge ?

Pouvez-vous me donner quelques exemples concrets ?

Merci d'avance
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[LPFR]

Bonjour.
Chaque petit bout d'un front d'onde se comporte comme un oscillateur en phase avec le front d'onde, et qui émet dans toutes les directions.
Quand la surface a des grandes dimensions comparées à la longueur d'onde, l'addition (interférence) de toutes ces ondelettes s'annule dans toutes les directions sauf dans la perpendiculaire à la surface du front d'onde.
Si la surface est comparable à la longueur d'onde, alors cette annulation ne se fait pas bien et le faisceau s'élargit et peut même donner des figures avec des franges en anneaux. Voir tache d'Airy.

À ma connaissance, le seul cas que l'on peut facilement "toucher du doigt" est celui des pointeurs lasers rouges ordinaires (les verts fonctionnent autrement).
La diode laser elle même à une sortie tellement petite (1-2,5 µm) qu'elle tire pire qu'un fusil à canon scié. L'angle de dispersion du faisceau est de l'ordre de 50°.
On met une lentille devant pour rendre ce cône de lumière un peu plus parallèle. Le diamètre de sortie devient de l'ordre de 0,5 mm. Si vous regardez la tache qui fait le laser à la sortie, vous verrez qu'elle est très petite et éblouissante. La même tache à 10 m de distance fait un diamètre de l'ordre de 1 cm.
Au revoir.