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Concept
Interféromètre de Fabry-Perot
Résumé
thumb|Simulation informatique d'une figure d'interférences d'un interféromètre de Fabry-Perot.
vignette|Photographie d'une figure d'interférences d'un interféromètre de Fabry-Perot d'une lampe à vapeur de sodium.
L'interféromètre de Fabry-Perot est un interféromètre optique constitué de deux miroirs semi-réfléchissants plans et parallèles à hauts coefficients de réflexion. Il doit son appellation à Charles Fabry et Alfred Perot. La lumière entrante effectue de multiples aller-retour à l'intérieur de cette cavité optique et ressort partiellement à chaque réflexion. Les rayons sortants interfèrent entre eux et produisent des anneaux d'interférence localisés à l'infini.
vignette|Principe de l'interféromètre.
L'interféromètre est constitué d'une paire de lames semi-réfléchissantes. Les lames sont généralement en coin (une fraction de degré), pour éviter des franges d'interférence dues aux faces arrière ; lesdites faces arrière ont en général un traitement antireflet. Le système peut comporter en sortie une lentille de focalisation.
Le système est typiquement éclairé par un faisceau collimaté.
thumb|Schéma de principe d'un interféromètre de Fabry-Perot : les rayons lumineux sont réfléchis à l'intérieur de la cavité, et en ressortent partiellement.|300x300px
Pour simplifier l'étude, on suppose que l'interféromètre est éclairé par une source de lumière monochromatique. On peut représenter, comme sur la figure ci-contre, un rayon en particulier, et calculer sa contribution à la lumière sortante.
Les rayons lumineux sortant par la deuxième surface aux points B et D n'ont pas parcouru la même longueur de trajet (ou chemin optique). Ainsi, ils présentent un déphasage l'un par rapport à l'autre, dépendant de l'angle .
Ces deux rayons interfèrent entre eux ainsi qu'avec tous les autres rayons qui auront été réfléchis plusieurs fois entre les deux surfaces réfléchissantes. On peut alors montrer que, selon la valeur de , le rayon est transmis ou pas.
On s'aperçoit en fait que seules quelques valeurs de permettent de transmettre la lumière du rayon incident.
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