TIPE:utilisation des speckles pour étudier une surface

[invite972afb36]

Bonjour,

pour mon TIPE je pensais utiliser les speckles pour étudier les propriétés de l'eau en surface.

L'expérience consisterait à induire un mouvement ondulatoire régulier à la surface de l'eau(avec par exemple la pointe d'une machine à coudre qu'on ferait vibrer juste au dessus de la surface de l'eau: on connait la pulsation de la pointe et donc la longueur des ondes qui se propagent en surface);
on projette alors un faisceau lumineux sur l'eau qui va se réfléchir et on observe les speckles obtenus sur une feuille.
en théorie on devrait obtenir des points alignés avec une distance entre chaque tache qui décroit.
Pensez vous qu'on peut tirer des informations sur la surface de l'eau à partir de cette seule expérience et si oui lesquelles?

Je pensais après faire la même expérience mais avec une bassine très étroite pour l'eau:les ondes se propageraient, rencontreraient le bord et repartiraient dans l'autre sens.Ainsi les ondes émises par la pointe et celles qui reviennent se superposeraient créant ainsi des interférences(?).
Si on projette le faisceau lumineux à cette endroit là savez vous si la figure obtenue pourrait se révéler intéressante?
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[inviteabd566ec]

Bonjour,

je ne comprends pas exactement ce que tu veux faire :
- tu peux éclairer toute la surface de ta bassine avec une ampoule par exemple, et dans ce cas ce que tu vois se sont les caustiques de la réflexion de ta lumière. Il doit être possible de remonter à certaines caractéristiques de la surface à partir d'une mesure de ces caustiques, mais je ne sais pas trop comment.
- tu peux faire un balayage laser de ta surface, la déviation du faisceau réfléchi te donne alors la position de la surface. Évidemment ça marche mieux en régime stationnaire.
- tu peux utiliser une nappe laser pour faire la même chose qu'on point précédent, mais en plusieurs points à la fois.
- Après si tes ondes de surface sont de suffisament petite longueur d'onde, tu peux peut-être envoyer un faisceau laser et observer en sortie une interférence lumineuse (en fait une figure de diffraction). Là encore, c'est pas particulièrement simple de revenir à la forme de la surface.

Sinon tu auras effectivement des interférences entre les ondes de surfaces émises par la point et celles réfléchies par tous les bords (he oui, ta pointe va te donner des ondes circulaires). Dans tous les cas tu devrais finir par obtenir un système d'ondes stationnaires au temps longs.
Voila, et sinon ça j'ai pas compris :

on projette alors un faisceau lumineux sur l'eau qui va se réfléchir et on observe les speckles obtenus sur une feuille.
en théorie on devrait obtenir des points alignés avec une distance entre chaque tache qui décroit.

Bonne soirée.

[invite972afb36]

Mon experience correspond à ton dernier protocole (celui ou on projette un faisceau laser sur des ondes de surface de longueur d'onde assez petites)les taches alignées dont je parles correspondent aux interférences lumineuses obtenues en sortie( figure de diffraction).
C'est normalement assez difficile de remonter jusqu'à la surface à partir de cette figure mais si on a bien des ondes régulières de petite longueur d'onde en surface on obtient (à ce qu'il parait) une figure de cette forme:
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(les 0 représentent des tâches qui sont les speckles que j'avais mentionnés ).Et à partir de cette figure qui à l'air simple je me demandais si c'était bel et bien possible de remonter jusqu'à certaines propriétés de la surface (je ne sais pas encore lesquelles)