Optical materials

Optical materials are transparent materials from which optical lenses, prisms, windows, waveguides, and second-surface mirrors can be made. They are required in most optical instruments. Most optical materials are rigid solids, but flexible and elastic materials are used for special functions. Contained liquids can also be used as optical materials. Known optical materials include amorphous materials and crystalline materials: Glass Plastics Polycarbonate Poly(methyl methacrylate) Sodium chloride Strontium fluoride Synthetic diamond Zinc sulfide Optical materials useful with infrared light include: Silicon (1.2–7 μm) Zinc selenide Non-linear optical materials or nonlinear media transform light in various ways in nonlinear optics. Non-linear optical materials include: Barium borate Some materials (optical and non-optical) can be made into first-surface mirrors, by silvering them or plating them with metal. Some metals can be highly polished, providing both support and the reflective surface of first-surface mirrors.

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Angle de Brewster

vignette|upright=1.5|Résultat d'une simulation électromagnétique réalisée avec le programme Moosh montrant un faisceau réfracté à l'incidence de Brewster par un dioptre entre deux milieux d'indice et . L'angle de Brewster est un angle d'incidence particulier pour lequel la lumière réfractée et réfléchie possèdent des propriétés de polarisation particulières. Lorsqu'un faisceau lumineux est incident sur un dioptre à cet angle, s'il est polarisé dans le plan d'incidence (polarisation dite p ou TM) il est alors totalement transmis (pas de réflexion), sinon il y aura un faisceau réfléchi qui sera entièrement polarisé.

Optical properties

The optical properties of a material define how it interacts with light. The optical properties of matter are studied in optical physics, a subfield of optics. The optical properties of matter include: Refractive index Dispersion Transmittance and Transmission coefficient Absorption Scattering Turbidity Reflectance and Reflectivity (reflection coefficient) Albedo Perceived color Fluorescence Phosphorescence Photoluminescence Optical bistability Dichroism Birefringence Optical activity Photosensitivity A basic distinction is between isotropic materials, which exhibit the same properties regardless of the direction of the light, and anisotropic ones, which exhibit different properties when light passes through them in different directions.

Matière molle

La matière molle rassemble des états de la matière ou des matériaux connaissant une réponse forte pour un très faible signal de commande. Par exemple, les cristaux liquides : des molécules présentes dans une fine pellicule de l'écran sont réorientées par application d'une très faible tension électrique. La matière molle est un domaine de recherche à l'interface entre la physique, chimie, et biologie qui s'intéresse à l'étude de systèmes physico-chimiques très variés, que l’on appelle aussi « fluides complexes ».

Mechanical Reinforcement of Hydrogels through Physical Crosslinks and Double Network Granular Architecture

Alvaro Lino Boris Charlet

Throughout nature, organisms fabricate a myriad of materials to sustain their lifestyle. Many of the soft materials are composed of water-swollen networks of organic molecules, so-called hydrogels. Th

EPFL2022

Recycling of Load-Bearing 3D Printable Double Network Granular Hydrogels

Esther Amstad, Matteo Hirsch, Alvaro Lino Boris Charlet, Sanjay Phileas Schreiber

Sustainable materials, such as recyclable polymers, become increasingly important as they are often environmentally friendlier than their one-time-use counterparts. In parallel, the trend toward more

WILEY-V C H VERLAG GMBH2022

Nature-inspired Circular-economy Recycling (NaCRe) for Proteins

Simone Giaveri

Since a few decades our planet has been loaded with billion tons of synthetic polymer-based materials, commonly named plastics. The large scale of plastic production, associated with its limited recyc

EPFL2021

La polarisation est une propriété qu'ont les ondes vectorielles (ondes qui peuvent osciller selon plus d'une orientation) de présenter une répartition privilégiée de l'orientation des vibrations qui les composent. Les ondes électromagnétiques, telles que la lumière, ou les ondes gravitationnelles ont ainsi des propriétés de polarisation. Les ondes mécaniques transverses dans les solides peuvent aussi être polarisées. Cependant, les ondes longitudinales (telles que les ondes sonores) ne sont pas concernées.

L’optique géométrique est une branche de l'optique qui s'appuie notamment sur le modèle du rayon lumineux. Cette approche simple permet entre autres des constructions géométriques d’images, d’où son nom. Elle constitue l'outil le plus flexible et le plus efficace pour traiter les systèmes dioptriques et catadioptriques. Elle permet ainsi d'expliquer la formation des images. L'optique géométrique (la première théorie optique formulée) se trouve validée a posteriori par l'optique ondulatoire, en faisant l'approximation que tous les éléments utilisés sont de grande dimension devant la longueur d'onde de la lumière.

L'optique est la branche de la physique qui traite de la lumière, de son comportement et de ses propriétés, du rayonnement électromagnétique à la vision en passant par les systèmes utilisant ou émettant de la lumière. Du fait de ses propriétés ondulatoires, le domaine de la lumière peut couvrir le lointain UV jusqu'au lointain IR en passant par les longueurs d'onde visibles. Ces propriétés recouvrent alors le domaine des ondes radio, micro-ondes, des rayons X et des radiations électromagnétiques.