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2009 ANNEE MONDIALE DE L'ASTRONOMIE
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Mercredi 10 octobre 2007
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Publié dans : i-e3-a : Optique BTS TPIL
Ex1 : réseau
Un opticien souhaite réaliser un spectre normal sur la raie verte du mercure λ = 546 nm avec un réseau de N = 15000 LPI ( line par inch 1’’= 25,4 mm)
- quel est l’ordre maximal que pourra choisir le manipulateur.
- pour p = 2 étudier la loi i’ = f (λ) de ce spectre
- calculer la position de la raie 589 nm du Sodium qui sera observée sur ce spectre
Ex 2 : réseau
Le recouvrement spectral est un phénomène gênant la lisibilité des spectres fournis par un réseau : des raies du spectre d’ordre p apparaissent dans le spectre d’ordre p+1.
Soit un réseau de N = 2000 traits /mm utilisé à l’incidence normale.
- montrer que la raie de longueur d’onde λ émerge sous l’angle i’ tel que :
sin i’ = 2pλmicromètre
Soient deux raies spectrales λ1 et λ2 telles que λ1 > λ2
- établir une condition dite de recouvrement des spectres telle que la raie 1 de l’ordre p dépasse la raie 2 dans le spectre d’ordre p+1
A.N. : raie 1 : 0,6μm raie 2 : 0,4μm
- établir l’ordre du spectre du premier recouvrement.
Ex 3 : Fabry-Pérot
Un interféromètre de Fabry-Pérot à lame d’air est qualifié 20 000 franges 589 nm
- quelle est la distance maximale eM d’écartement ( ou épaisseur) entre les deux miroirs permettant l’observation des franges ?
- calculer l’épaisseur eo de l’anneau central d’ordre p observé pour la raie verte du mercure 546 nm A.N./ p = 100
- calculer pour cette même épaisseur e0 l’angle d’émergence i99 de l’anneau p = 99
On projette la figure d’interférence sur un écran à l’aide d’une lentille V = 3 dioptries
- calculer le rayon de l'anneau projeté d'ordre p = 99
Un opticien souhaite réaliser un spectre normal sur la raie verte du mercure λ = 546 nm avec un réseau de N = 15000 LPI ( line par inch 1’’= 25,4 mm)
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- pour p = 2 étudier la loi i’ = f (λ) de ce spectre
- calculer la position de la raie 589 nm du Sodium qui sera observée sur ce spectre
Ex 2 : réseau
Le recouvrement spectral est un phénomène gênant la lisibilité des spectres fournis par un réseau : des raies du spectre d’ordre p apparaissent dans le spectre d’ordre p+1.
Soit un réseau de N = 2000 traits /mm utilisé à l’incidence normale.
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sin i’ = 2pλmicromètre
Soient deux raies spectrales λ1 et λ2 telles que λ1 > λ2
- établir une condition dite de recouvrement des spectres telle que la raie 1 de l’ordre p dépasse la raie 2 dans le spectre d’ordre p+1
A.N. : raie 1 : 0,6μm raie 2 : 0,4μm
- établir l’ordre du spectre du premier recouvrement.
Ex 3 : Fabry-Pérot
Un interféromètre de Fabry-Pérot à lame d’air est qualifié 20 000 franges 589 nm
- quelle est la distance maximale eM d’écartement ( ou épaisseur) entre les deux miroirs permettant l’observation des franges ?
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- calculer pour cette même épaisseur e0 l’angle d’émergence i99 de l’anneau p = 99
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