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5.1.2 Interféromètre de Michelson
•
Placez le laser approximativement au milieu du
côté longitudinal du tableau (Fig. 2), puis alignez
le rayon laser parallèlement à la plaque de mon-
tage (voir remarques).
•
Positionnez le miroir M2 sur la face opposée du
tableau afin que le côté présentant la vis de ré-
glage ne s'oriente pas vers le laser. En utilisant
les vis du support miroir et du laser, réglez le
rayon laser afin que ce dernier revienne au laser.
•
Placez le miroir semi-transparent entre le laser
et le miroir M2 (voir Fig. 2). L'angle compris en-
tre le miroir semi-transparent et l'axe du rayon
laser devrait se rapprocher aussi exactement que
possible d'une valeur de 45 degrés.
•
Montez l'écran en verre mat, conformément à la
Fig. 2. Veillez à ce que le rayon laser tombe au
milieu de cet écran.
•
Montez le miroir M1 en face de l'écran en verre
mat.
•
En déplaçant le miroir M1 et en utilisant la vis
de réglage située sur le support du miroir, faites
coïncider le rayon laser à l'écran et à la même
hauteur que la source laser (voir remarques).
•
Placez la lentille entre le miroir semi-
transparent et le laser. Des structures d'interfé-
rence typiques se forment alors.
Fig. 2 Appareillage expérimental : interféromètre de Mi-
chelson (M1, M2 = miroir, SM = miroir semi-transparent, S
= écran en verre mat)
Remarques :
Avant l'essai expérimental, veillez à nettoyer soi-
gneusement la lentille afin d'éviter toute formation
d'interférences intempestives venant de particules
de poussière présentes sur la lentille. Ces interféren-
ces sont visibles sous forme de nombreux anneaux
concentriques. Il est possible d'avoir des interféren-
ces de rayons provenant des miroirs M1 ou M2. Les
miroirs seront simplement masqués l'un après l'au-
tre afin de pouvoir reconnaître ces interférences.
Lors d'un montage conforme à la Fig. 2, il est impor-
tant que les ondes sphériques se superposant ne
forment qu'un petit angle. Les structures d'interfé-
rence sont alors visibles sur la surface I (voir Fig. 3a).
Si cet angle est trop grand (Fig. 3b), il n'est pas possi-
ble d'observer les interférences. C'est pourquoi il est
important d'aligner le rayon laser afin qu'il chemine
parallèlement à la plaque de montage et qu'il conti-
nue à cheminer parallèlement après sa réflexion sur
les miroirs M1 et M2.
Fig. 3 Interférences de deux ondes sphériques
Après avoir placé et aligné les miroirs, deux points
de projection sont visibles à l'écran. En alignant les
miroirs, vous devrez faire coïncider ces points à la
même hauteur que la source laser et les amener en
superposition à l'écran. Ce qui garantira que les axes
du rayon cheminent parallèlement à la surface de
base et se rencontrent à l'écran. Il est préférable de
procéder à cet alignement sans lentille.
Nous vous recommandons de placer le laser tout
près du miroir semi-transparent lorsque vous alignez
les miroirs. Les images sur les miroirs devraient avoir
la même taille et la même position. Une fois que les
structures d'interférence sont visibles à l'écran, le
laser peut être librement déplacé sans que cela n'in-
fluence d'aucune manière les interférences.
L'interféromètre de Michelson étant particulière-
ment sensible, il est important d'installer le tableau
métallique sur un support stable et exempt de vibra-
tions.
Au cas où aucune structure d'interférence n'est visi-
ble à l'écran, il faudra retirer la lentille et vérifier si
les rayons laser cheminent parallèlement à la surface
de base et se rencontrent au même point de l'écran.
Si c'est le cas et qu'aucune structure d'interférence
ne soit encore visible, nous vous recommandons de
déplacer l'un des miroirs de l'axe optique d'environ
1 mm vers l'avant ou vers l'arrière.
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