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Les prismes à réflexion totale sont utilisés pour dévier la lumière sans perte dans des systèmes optiques comme les jumelles ou les appareils photographiques; ils sont une elective aux miroirs. Un prisme rétroréflecteur possède ainsi un intérêt majeur standard affinity aux miroirs, étant donné que, quelle que soit l'orientation du prisme, le faisceau sera renvoyé dans le sens converse du faisceau episode, parallèlement tant que les faces du prisme forment bien un point de 90° entre elles: ce système est in addition to easy à aligner qu'un système à miroir où l'angle d'incidence du faisceau an une significance bien in addition to grande Les prismes "coin de shape" présentent aussi cette particularité dans les trois measurements. Anamorphose de faisceau La arrangement géométrique d'un prisme fait qu'une anamorphose de faisceau est conceivable; souvent réalisée à l'aide d'une paire de prismes, on retrouve cette usage de manière fréquente pour la symétrisation des faisceaux des lasers Le principe rest sur de l'optique géométrique straightforward.
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On considère un prisme isocèle rectangle. Le rayon incident rentre perpendiculairement à un côté de l'angle droit se refléchi totalement su l'hypoténuse et sort perpendiculairement à l'autre côté de l'angle droit. a) Montrer que l'angle i mesure 45 o. b) A quelle relation doit satisfaire l'indice n du prisme pour que l'on se trouve dans le cas d'une réflexion totale? c) Comment se comporte alors le prisme? d) Quel sera la position du prisme pour qu'il renvoye la lumière en sens inverse. a) Les angles à la base d'un triangle isocèle rectangle valent 45 o chacun. Optique geometrique le prisme. Donc la normale fait un angle de 45 o avec le côté horizontal du triangle isocèle rectangle. Cet angle est le complémentaitre de l'angle i. Ainsi i mesure 45 o. b) Pour qu'il y ait réflexion totale il faut deux conditions: n > n_air et i > ic ( angle critique). La fonction sinus est croissante dans [0, π/2], don sin i > sin ic Nous avons: sin ic = n_air/n ( voir démonstration): sin i > n_air/n n > n_air/sin i = 1/sin 45 1/(√2 /2) = √2 = 1.
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Étude de la déviation Le but de cette section est de faire varier TOUR À TOUR l'angle d'arrête, l'indice de réfraction et l'angle d'incidence d'un prisme. Pour ce faire, j'utilise le logiciel Excel, dans lequel je génère les graphiques de la déviation en fonction de ces paramètres à partir de données que contient un tableau de ce classeur. Prisme optique géométrique. J'illustre donc l'influence de ces paramètres sur la déviation en modifiant les valeurs contenues dans ce tableau. J'insiste sur la forme des courbes et sur l'importance associée à différents points formant celles-ci. À partir des équations démontrées en début de cours, je montre analytiquement que l'indice de réfraction d'un prisme peut facilement être déterminé lorsque la déviation est minimale. Le prisme de petit angle Pour cette dernière section, je fais à nouveau appel aux expressions démontrées au début de la période ainsi qu'à la loi approximée de Snell-Descartes pour obtenir une expression donnant la déviation d'un rayon arrivant avec un faible angle d'incidence sur un prisme de petit angle.
Quelques questions à réponses courtes pourraient également être incorporées dans l'examen. Ce dernier a lieu environ 2 semaines après le cours qui fait l'objet de cette page. Par ailleurs, un laboratoire portant sur le prisme est réalisé trois jours après ce cours. Prismes. Le rapport de laboratoire, où les étudiants présentent les méthodes utilisées pour mesurer l'indice de réfraction d'un prisme, fait aussi l'objet d'une évaluation sommative (3%).
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