Filtres minces - Optique

[maxime10]

Bonjour,

J'ai deux exercices qui me posent problèmes :

1) Soit une couche anti-reflet d'indice de réfraction = = 1.38 vaporisée sur une lame de verre d'indice 1.5 , pour qu'elle fonctionne pour lambda = 350 nm.

a) Existe-t-il une épaisseur pour laquelle la couche d'anti-reflet irait aussi pour lambda = 700 nm ? Justifier.

Selon moi , oui.
On est dans le cas où n(air)<n(anti-reflet)<n(verre) donc :
Les rayons réfléchis sur la couche anti-reflet sont déphasés de 180deg tout comme ceux refléchis sur le verre (on passe de milieu moins effrangeant vers plus refringeant).
On a aussi un déphase du à la différence de distance parcourue par les rayons qui traverse la couche anti-reflet.
Il y a donc 2 déphasage , on a donc interférence destructive si :
2*n(anti-reflet)*e=lambda/2 ou e=epaisseur=63.4 nm.

b) Si l'indice de la lame de verre vaut maintenant 1.2 montrer que l'affirmation du point a n'est plus valable.

Dans ce cas, il n'y a plus de reflexion entre la couche anti reflet et la verre avec une déphasage mais il y a toujours un déphasage du à la différence de distance parcourue.
On a deux déphasages donc les rayons sont en phases et il ne peut pas y avoir d'interférence destructive.


2) Un film d'huile (n=1.45) flotte sur de l'eau (n=1.33) t est illuminé par une lumière blanche avec une incidence très proche de la normale. Le film d'huile à une épaisseur de 280 nm. L'indice de refraction de l'air est considéré comme unitaire.

calculer:
a) La longueur d'onde du spectre visible la plus reflechie

b) la plus transmise

Pour cet exo je ne vois pas comment faire :/

Pourriez-vous m'aider svp ?

Merci d'avance,

Maxime 10
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[LPFR]

Bonjour.
a) D’accord.
b) Même si la réflexion sur le verre est en phase Il suffit que le parcours aller retour sur la couche produise un déphasage multiple impair de pi.
Donc, je pense que l’on peut encore trouver une épaisseur qui satisfasse la condition pour les deux longueurs d’onde.
Mais il faut le justifier (ou le contraire) par le calcul.

Pour le 2 c’est le même calcul que pour b). Mais il faut cette fois que la réflexion, sur l’eau soit en phase à la sortie, avec la réflexion sur la couche de pétrole.

Je vous conseille vraiment de faire un dessin à chaque fois.
Au revoir.

[phys4]

Bonjour,

très bon raisonnement, mais les conclusions sont moins évidentes :
1-a) OK pour avoir un trajet aller retour dans la couche anti-reflet de ou n fois cette valeur, comment fait-on pour avoir deux trajets de ces valeurs à 350nm et 700 nm ?

2- Il suffit de faire le même raisonnement, quelles sont les longueurs d'onde pour lesquelles nous aurons un trajet de et en aller-retour dans la couche d'huile ?
Ces deux valeurs correspondront aux deux demandes, je vous laisse identifier lesquelles.

[maxime10]

Merci , je vais essayer

[A voir en vidéo sur Futura]