Optique géométrique et sources lumineuses

📋 Plan du Cours

1. Approches physiques de la lumière
2. Propagation et indice optique
3. Spectre électromagnétique et loi de Wien
4. Sources à spectres de raies
5. Laser et source ponctuelle

📖 1. Approches physiques de la lumière

★ À maîtriser

• L’optique étudie la lumière selon trois approches : ondulatoire dans l’électromagnétisme, corpusculaire dans la physique quantique et géométrique en termes de rayons lumineux.

• L’optique géométrique décrit la lumière à l’aide de rayons lumineux et permet d’étudier notamment les dioptres, les miroirs, les lentilles et les instruments d’optique.

Compléments

• Newton défendait une théorie corpusculaire de la lumière, tandis que Hooke et Huygens défendaient une théorie ondulatoire fondée sur une vibration de haute fréquence qui se propage.

💡 Astuce mémo

Ondes, corpuscules ou rayons : trois modèles pour une même lumière

📖 2. Propagation et indice optique

📐 Formule — Dans un milieu transparent d’indice $n$, la vitesse de propagation de la lumière vaut $v=\frac{c}{n}$ et est inférieure à $c$ lorsque $n>1$.

📐 Formule — Dans un milieu transparent, la longueur d’onde vaut $\lambda=vT=\frac{cT}{n}=\frac{\lambda_0}{n}$, où $\lambda_0$ est la longueur d’onde dans le vide.