Physique
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Principe d'Huyghens-Fresnel

En 1678, HUYGENS fait l'hypothèse suivante : lorsqu'une source ponctuelle émet une onde, tout se passe comme si chaque point d'une surface d'onde se comportait à son tour comme une source ponctuelle secondaire émettant des ondes dans toutes les directions, les ondes secondaires interfèrent entre elles de sorte que la nouvelle surface d'onde est l'enveloppe de toutes les surfaces d'onde secondaires.

En 1820, FRESNEL interprète les idées d'HUYGENS et en donne les principes quantitatifs : l'amplitude et la phase d'une source secondaire sont celles que produit la source primaire en ce point. FRESNEL admet que lorsqu'une onde rencontre une ouverture diffractante, on peut remplacer la source primaire par des sources secondaires placées à la surface de l'ouverture, ces sources secondaires ayant en phase et en amplitude les valeurs trouvées par les principes de FRESNEL. Les principes de FRESNEL ont été repris ensuite par KIRCHHOFF qui les formalise à partir de la théorie électromagnétique de la lumière et corrige ainsi certaines erreurs des principes de FRESNEL. Les calculs de diffraction sont très compliqués de manière générale car ils dépendent du milieu, de la source, de l'obstacle et du point d'observation.

Ils se simplifient quand l'amplitude des sources secondaires est la même quelle que soit la direction de propagation : c'est le cas de la diffraction de FRESNEL FRAUNHOFER pour laquelle l'ouverture est placée dans un plan d'onde d'une onde incidente plane et que l'observation se fait à l'infini (en pratique dans le plan focal image d'un système optique) ; c'est le cas que nous allons étudier pour des ouvertures ayant une géométrie simple : fentes rectilignes, trous circulaires.

Légende :
Apprendre
S'évaluer
S'exercer
Observer
Simuler
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