Interférences avec une lumière de spectre sinus cardinal
Une source supposée à l'infini éclaire sous incidence normale un dispositif interférentiel de type trous d'Young. Le spectre
de la lumière est quasi-monochromatique, de largeur à mi-hauteur
, et peut s'écrire
sinc
avec
une constante positive et
.
- Calculer le degré de cohérence complexe
de la lumière en fonction du retard
entre les ondes qui interfèrent en un point.
- En déduire le contraste des franges d'interférences
.
- Tracer sur le même graphe les courbes
et
.
- Calculer l'intensité des franges
en fonction de
.
- Tracer le graphe de
(on pourra le tracer sur le graphe de la question 4 en identifiant clairement les différentes courbes).
- Pour quelle valeur
de
observe-t-on une disparition des franges (prendre
) ?
- Combien observe-t-on de franges d'interférence entre
et
?
- Donner le temps de cohérence
de la lumière et exprimer
en fonction de
.
- Qu'appelle-t-on ``inversion de contraste'' ? Ce phénomène se produit-il ici (et si oui, pour quelles valeurs de
) ?
On rappelle la transformée de Fourier suivante :
avec
la fonction triangle.