TP L3 Pro Plate forme Optique C E S I R E Université Joseph Fourier Grenoble

He-NeTPd'?tudier-longueurL3conPro,-tensePlate-formen'estOptiquet-seraitC.E.S.I.R.E.un-spUnivoh?rersit?deJoseph?FLeouriert-cGrenobledeTP5obtenir:rmettreLASER,:CARAg?n?ralemenCT?RISTIQUESauONDULAtesTOIRESL'observAqueVERuniqueTISSEMENTcaS?curit?due:tLesd'?missionlaserstutil'ordrelis?sparleren?mettenTPtoutefoissonm?metoudedeclasseleIoh?rInouentIformeIl'obIa.heDirigermilieutoujoursplelalaserecvmonelaretsuneunpropri?t?s?cran.duAordttenduretionlesauxdesr?exionsestsurquelesduifacesimpul-destrainslencontilles.estObturertinsoigneusemendiretuellemenlemaisfaisceauunaussiafr?quemmenatlaserqueailleurs,p?ossiblepetd'ondecoupgerd'?missionl'alimendutationestd?sdansqueincl'onmilieun'utilisesouspraielusl'appareil.d'uneProtectionduduectremat?rielcaract?ristique:Lesp?riencesourtpren?1saesprhautevqueeronlescoptiques,sisouvlaenoss?detcomplexe,recouvfoisertesld'unelasercoucamplicateur.hetanqueti-reettransfertsfragile,tempsillasersnesourcesfautnjamaisd'ondes,plongueuroseellrlaser.leslasersdoigtsdedessus.tr?sLorsquedled'autresmat?rieltappara?tdur?esale,laappuellemenet.lerinexactl'enseignanlaserst:quicorrectjugeracess'ilconcondesvienvt1devleositifnettopyecer.amplicateurComptesHe-renduslongueurs:vilsPsonjouttosanat?rir?alis?scadansplad'autresdur?edoubleurdyu1TPd'ondeetc?enterendrelaserdonc?pr?selatenledeectrecoh?rhaquedus?anceamplicateur,detTPla.d'uneLesina;bsencesfaitsonjetts?lection?milieujustierricaupr?sspduincsecrent?dutaamplicateur.riatpr?sendeexpl'IUT.neTermettenopasuplusted?tailabsencequestionnon.justi?eationseravsanctionn?edesparectrom?tresuntr?sz?ror?solutionautreTPlamastinqu?de.mono1.hromaticit?Intrpasoductionsimple,Aquepartraielespcaract?ristiqueselle-m?meg?om?triquesstructureduduefailascauxeaudelaser,ailvit?conetvienmilieutIld'?tudiervienlesd'abpropri?t?sd'admettreondulatoiresl'?mission,fondamenauxtalesd'?lectrons,:unlalimit?.monoschrcommeomaticit?autresetd?livrenlesecfaitoh?rtrainsencdoneslatempd'ondeorceleleduetAlorsspcertainsatialeson.capablesLarepromonorecr?guli?remenhromaticit?l'?missionest'ensions,premi?recommeappro?mettenximationdesfaciled'une?demettredeennanoseconde?videncetinat,vhaotiquemenecIlundoncspdeectrom?trededeconbasseusr?solution.ilOnplusn'observdeequeg?n?ralemenlasersttqu'unetinseuletraieimpulsionsd'?missiondur?estr?soisines,ne?(dansNoterlequ'acasecdesdisplasersappropri?utilis?soneneuttpv).leEnmilieucomparan(m?ltngelaNe)raieplusieursd'?missiond'ondedu(rouge,laserertHe-Nejaune).?arl'enseml'abled'ducompsptectrel'ind'?missioneurdeslagazvit?coneutteneusd'obtenirdanslongueursle(cristaltubdanse,laseronaconstate).quelaLc
Δν Δλ
2c λ
L = = .c
Δν Δλ
Δλ
Lc
Δν = 1 GHz L = 30 cmc
Δλ = 0,001 nm
Δν
1 ns
1 ns
d'unetmonodeymani?resacomplexe,s?parecelaquieufaittqu'ildeestecti-quasimenquetsugg?reimpcoh?renceossiblede?metles2.1.visualiserdivisions?par?anmqueelan1a)tl'e?tl'aide1907d'unpplicationsd?teclimite,teurpreli?pr?sen?estunlesoscilloscopdee.ositifD'unonnementrainest?M2l'autre,diiltn'y?sa(gaucuneduiterelationbrasdeextr?memenphase,3ilsetsonrapptrempli.ditsl'utiliseninc2oh?rentspropri?t?s.coh?-Ilsconneunepsoneuvourquoienttd'os-donnertrelieulumineusesnicon?onin'interf?rterf?rences'aginifonctionnanataucuneenautreosicorr?lation,3leursmiroirsamplitudesleurd'os-fragilecillationhissans'ancjoutensctincomme?t?lorsqu'onsur?clairecompuneheminfeuilleendelpapieroa?mettanvneecbldeuxconnlampdees(1887)?lectriquesTiden<tiques.donLadedurrelativit?.?mesurereunedeparfaitemenchromatiqueoh?rdesenctelongueurpdur?eeut??treimpulsionconsid?r?etcommeplaetdur?edemomalyelerenneoscillateurd'uneunisupmpulsionr?l?-mendi?rencetairelaser?miseimpulsiparseuneuncat?gorieud'?lectronstrainsoscillanunetdesimdeultan?mene.t.d'unLaterf?renlongueur?deuniquecraoh?restencondeseCetempiortu?eltsle:lumi?rexedem?talis?sn'estaautre-queetlaositifdistanceSR.parcouruefaisceaupardel'onde2pd'?galeendanontaconettehisdur?e.emenPetour.unerattrapimpulsiondelaserindelacourtelesdur?e,parcouranlasraiel'ind'?missionrepUnoss?dedesunebr?vcertaineeutlargeurla2nc(enappareilfr?quencep?mettre?rienctertouardenourlongueurded'ondereen?euvv),>reli?el'espace?r?sultatlaexplongueurdedeCharlescoh?rencepparm?tre:vpcisionnelaserettinstablec?tat?unCiterdansatutilisansonlesamplicateurdemilieudeduetL'?largissemendetrence.splaecunetralqui?lectronstienlespestd'oscillationstroposs?depfr?quenceetitunep?rioourquiptouvd?nies.oirRapp?trepmesur?un?amortil'aideted'un?talemensperpectrom?tredeclassique.fOn?quenceutiliseracillation.unQuelleinlaterf?enromun?quitredesdeonsMicdehelsontrains3et,laserquitinn'estdonautrelesqu'und'ondeautotosendur?e?coh?renceMesurelasers,vecc2.orra?lateurlpom?treermettanMichelsont,principapr?sIls?parationtdudisptrainind'ondetielentdeuxpartirdemi-traisourcensdonidenletiques,ydetless?par?fairedeuxin-parterf?rerd'amplitude.endisplestd?calanftconsti-d'unededi?r?l?menencoptiquesequalit?de2marM1cheetfacilemenmobile,tsurmesurable.faceCettevautotcorr?lationdoncp-ermetd'und'obtenirspunesemi-re?ctr?sthauteCelui-cir?solutionlespiectrale.iOnncenhercfaiheraeauxainsiamplitude?l'mesurerfaitdirectementerf?rertprquequ'ilsfaitt(di?rencer??cderespmarcvhet?M1partirM2de1b)laquelleLaleensatriceconetrastedi?rencedescinoptique,terf?rencestrodevienparts?paratricemauvtreais).raOnonspteute?galemen2tdeutiliserterf?runm?tin(gterf?rom?tre2delaserFtabry-Pimpulsions?rott4es.pPdonnerardeexemple,lumi?repaourhe.unCet?largissemenesttuenourfr?quencexpaueli?eAlbestMichelsononEdw?missiMorleyhaquep,mesureronvitessetrouvlaeercpardeortdur?eunLa<al?atoires.ents>etd'?thermomentdesseraitcesLeDansn?gatift.cetteuellemen?riencetinl'id?econlaabr4etFP?ry...AlfredQuestionsot:tourQuelleestenl'inat?r?tecdepr?dispin?gal?e.oserd'unparall?lesPd'?ourquoilefaut-iltactuhelsonne?comp?cranensatrice,terf?rom?treonlumi?reppourraitctr?setbilesevnsoncompnenserFizealaladi?rencerappdeenirchelsonheminmiroirs.end'uned?calan2.2.3.tlalel'imagemiroirtillemobile.l'autre,2.2.miroirsR?glage.endiculaires,2.2.1.erRlo?faisceaux.glagesdeprexp?liminairdeuxesquasimenaus?paratrice.lmobile.aserau:l'enAlavlaanlestpldegrandecommencefor,desp-ensezur?quasi-parall?leplacerrles?bcaleoutonspasserderevr?glageden(detemenl'oriend'ondestationpdessurmiroirs(franges?demi-course.deProterf?renc?dezpd'abtesseorddansauxlar?glages:'dug?om?trtisym?triquesque?s'alors:du-Pourdirigezannun:faisceauconlaserduenre-incidencjusqu'?evnormalesursurprola(los?paratricedans(sansfo?clairertillelesertmiroirs),gr?glez(100-150leobteniparall?lismers?paratrice/comp?pensatricec(2duvisqu'?deenr?glage)proendessupsurelrpd'uneosancourtetcm)lesttacsyst?mehestoujoursprincipalesauobserv2.3.?esLorsquesuretun1)?cranpas?pgrandedeuxdistance.de-tplacezangle.epronsui?crtfrangeseterf?reled'?galelaser5?lal'entersectiontrSyst?me?eutilis?duenMicettanhelson,laenlil'eaunc'air.id?mondeondulatoirence3normalelessurbraslesMicmiroirs,sonpuisalorsr?gleztgrossi?reparmortelanNoteztlal'orthogonalit?ositiondesmiroirmiroirs2.2.2.enobtsupdeserpeosanxt-placezlescondensateurprincipalestretactr?ehesMicobservet?esculez?sourcelafairesortieonduergerMiclumi?rehelson.lesAjoutez-ensuitejetezunanneaux?largisseurcalis?sdel'inni)fleaisceanacalulen(obdejectifouvdeuremicroscopdee)randederri?recalelcm)ePourlaserr:fonangesdoitgaleobservaisseur.errapprodeshezinsourceterf?rences.condensateOnjus-c?clairerhemiroirsrclumi?rehe-alorsjetez?agrandies'appromiroicsherundu?conoign?tactl'aideoptiquelen(di?rencededefomarc(20-30heAnanulle).dePd'unour?cela,commencezonparretiendraenirdeuxconprincipoptique.esLongueur-coh?rence.silesonxevmobileoitFig.desneanneaux,tonexac-translatetleerpmiroirlesmofaisceauxbileissuesdansl'inleformensensunquietitpObservermetpardejectionlesunfairearendestrerrectilignesvd'inersncel'incalis?est?ri?paisseureurFizeau-)si?ontracevl'inoitdesdes5franges,inontielr?pargleul'orien1851tationermdestmiroirscomparerdevifa?onde?aaugmendansteretl'inlterfrangeCettececi?riencejusqu'?treobtenirnatureundeclumi?re.hampuniforme22,2 mm
R
telosan?tertsd?termineroptiquesoptique.de6l'ipressionnoiterf?rom?treuedefrangesMicissuhelson.uneUnd'unmiroirspesterxelaetobservpunoss?desondedesetr?glagesdensldepression.rotation,fl'autreetesttr?emont.t?.surtrasteunlcdehariotlaquidepconeutson?treantranslat?quisurmiroirdestrailsn?anmoinsdegrandeurd?placemenlamptdeetescommand??pardoucemenunsCompvlesernierdeouPlaceruncenmoteur.pSCfortemenestplac?laes?paratriceauassoaneaux,ci?eLorsque?heunelelamepuiscomptanensatrice.deLr?guli?remenorsquetel'appareilhaquen'd'inelorsquest?pasLorsqueutilis?,demi-frange,r?glererteledesvcalis?esefaisrniprolongemenelesriondupasmi-oissibleroirordremobilela?de:Y1bdeetp1asFigureetMonoPune?hromaticit?.enampviron.diumR?glezagissanlesurMic(r?glaghelsonrotatia?talervsect,lelenlaseroHproelamp-N?ededeMicfa?ona?unobservdiverundessortie,anneaux,tnotezanneauxlavponositionezduecbhariotaugmen?del'aidetranslatandumiroirvtrasteernier.s'annEloignezlalehemiroirtoujours.mobileunejusqu'?completsdisparitiod'innespac?s.destanneaux.parQuestionsraies,-fournissanCettedeees.xpest?riencesyst?mesest-elleondanr?alisablehaqueaenv2ecd?cal?sleyMicethelsoncondulaTPde?t-vDonneztersectionuneissulimiteetinf?rieuredu?miroirlaemplilongueurl'espace-indedeuxcoh?rencsonecalis?s.duplaserde?tudi?.un-deRevdeenlongueuricoh?rencercesaues.cona-t-iltactdi?renceoptiquelongueuretcoh?rencerecommencezourlaem?melampexphaute?rbassei?eourquoince2.4.acvUtilisezecluneediosodebasse.EnSurtquelletdistancel'inclinaisonpmiroireut-oneobservenerondes),anneauxles?rangeConclureensur?cartanlapuiscoh?rencelestemptillesorellefducalisationlaserde