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3. Manipulation et entretien
• Incliné d'env. 1 à 2° par rapport au faisceau lumi-
neux, le miroir de Fresnel est exploité avec une in-
cidence rasante. La source lumineuse étant ajus-
tée de telle sorte que les deux miroirs sont éclairés
avec environ la même intensité, on peut régler l'in-
clinaison des deux faisceaux réfléchis en tournant
la vis moletée
.
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• Entretien : fondamentalement, le miroir de Fresnel
ne nécessite aucun entretien. Pour le nettoyer, on
peut l'essuyer avec de l'eau et un produit de rin-
çage. Dans la mesure du possible, les miroirs ne
seront libérés de la poussière qu'avec un pinceau
et à sec. Le cas échéant, ils pourront être nettoyés
avec une solution de rinçage et un chiffon doux.
• Rangement : ranger les miroirs à l'abri de la pous-
sière, éventuellement dans un sachet en plastique.
4. Réalisation et évaluation des expériences
• Nous allons décrire deux expériences. Au paragra-
phe 4.1, nous présenterons une expérience simple
et compacte qui permet de réaliser des franges d'in-
terférences larges et claires, mais qui n'a pas encore
été évaluée. Le paragraphe 4.2 présente une expé-
rience « classique », évaluée à l'aide d'un exemple.
4.1 Expérience compacte et qualitative
•
Les appareils suivants sont nécessaires :
1 x U10302 Banc optique avec profil triangulaire,
0,5 m de long
1 x U10312 Coulisseau optique, 120 mm de haut,
50 mm de large
1 x U10311 Coulisseau optique, 90 mm de haut,
50 mm de large
2 x U10310 Coulisseau optique, 60 mm de haut,
50 mm de large
1 x U10331 Bras de rallonge
1 x U43001 Laser au He-Ne
1 x U10345 Miroir de Fresnel
1 x Lentille de divergence, par ex. f = 5 mm
1 x U17125 Ecran d'observation
•
Le montage de l'expérience est illustré dans la fi-
gure 3. Le miroir de Fresnel est incliné sur env. 1°
dans la direction du laser. La lentille est encore
écartée du faisceau. En tournant le laser dans le
coulisseau optique, ajuster le rayon de telle sorte
qu'il tombe sur les deux miroirs et présente sur
l'écran d'observation deux points à peu près de
même clarté (le cas échéant, corriger légèrement
l'inclinaison des miroirs en tournant la vis mole-
tée
). Puis, tourner la vis moletée pour que les
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deux points se recouvrent à l'écran. Maintenant,
si l'on place la lentille dans le rayon, on devrait
déjà pouvoir observer à l'écran un modèle d'in-
terférence qui gagnera en netteté par l'ajustage
du laser.
Fig. 3 : Montage « Expérience d'interférence compacte »
4.2 Montage d'expérience classique
4.2.1 Montage de l'expérience
•
Les appareils suivants sont nécessaires :
1 x U10302 Banc optique avec profil triangulaire,
0,5 m de long
1 x U10312 Coulisseau optique, 120 mm de haut,
50 mm de large
1 x U10311 Coulisseau optique, 90 mm de haut,
50 mm de large
2 x U10310 Coulisseau optique, 60 mm de haut,
50 mm de large
1 x U43001 Laser au He-Ne
1 x U10345 Miroir de Fresnel
1 x Lentille de divergence, par ex. f = 5 mm
1 x U17104 Lentille convexe, f = 200 mm
•
Le montage de l'expérience est illustré dans la fi-
gure 4. Tout d'abord, monter et orienter le laser
et la lentille de divergence de telle sorte que le
faisceau lumineux élargi par la lentille soit à peu
près parallèle au banc optique. La marche du
rayon peut être rendue visible avec une feuille de
papier. Ne pas regarder directement dans le fais-
ceau ! Puis, monter le miroir de Fresnel incliné
d'env. 1 à 2° dans la direction du laser.
•
En tournant la vis moletée
maintenant sur l'écran distant de 2 - 3 m une
image correspondant en gros à celle représentée
par la figure 5. A gauche du modèle d'interférence
se trouve une zone claire provenant de la lumière
passant à côté des miroirs. Selon la qualité et la
propreté du laser et de la lentille, d'autres fran-
ges d'interférences et anneaux peuvent encore
être visibles, en plus du modèle d'interférence à
proprement parler. Pour obtenir une délimitation
des franges émanant des miroirs, il suffit tout sim-
plement d'ajuster la vis moletée
franges dont la largeur est modifiée sont de
« vraies » franges d'interférence. On doit pouvoir
régler leur écart entre env. 1 et 4 mm.
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, on devrait obtenir
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. Seules les
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