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Concept

Réflexion totale

Résumé

En optique géométrique, le phénomène de réflexion totale survient lorsqu'un rayon lumineux arrive sur la surface de séparation de deux milieux d'indices optiques différents avec un angle d'incidence supérieur à une valeur critique : il n'y a alors plus de rayon réfracté transmis et seul subsiste un rayon réfléchi. Ce phénomène n'intervient que lorsque le rayon lumineux incident se trouve dans un milieu d'indice de réfraction plus grand que l'éventuel rayon réfracté : réfraction de type verre/air par exemple. Ce phénomène est à la base des communications par fibre optique. Sur le schéma ci-contre, l'angle θ1 est plus petit que l'angle limite et le rayon rouge est à la fois réfléchi et réfracté. Pour le rayon bleu incident selon l'angle θ2 supérieur à l'angle critique, il y a réflexion totale. La mesure de l'angle limite permet ainsi de connaître le rapport des indices de réfraction des deux matériaux, et si l'un est connu de mesurer l'autre. Ce principe est utilisé dans les réfrac

Source officielle

https://fr.wikipedia.org/wiki/R%C3%A9flexion_totale

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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 émet

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Une fibre optique est un fil dont l’âme, très fine et faite de verre ou de plastique, a la propriété de conduire la lumière et sert pour la fibroscopie, l'éclairage ou la transmission de données num

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L'optique est un vieux domaine qui touche à beaucoup de sujets modernes, des techniques expérimentales aux applications courantes. Ce premier cours traite plusieurs aspects de base de l'optique: propagation, dispersion, interférence, diffraction, polarisation, modulation, guidage, etc.

Ce cours présente différentes facettes de l'optique moderne et met à la fois l'accent sur des bases rigoureuses et des applications pratiques. Le cours inclut une partie théorique avec un cours et des exercices, ainsi qu'une partie expérimentale avec des travaux pratiques.

Wave physics, Introduction to quantum mechanics.

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Contact Mechanics for Hyperelastic Materials

Youssef Eddebbarh

Understanding the mechanical behavior of soft materials is of great importance for many applica-tions, especially for bioengineering and clinical applications. Hertzian theory is frequently used to characterize the mechanical properties of such materials. However, these materials undergo large deformations resulting in non-linear stress-strain response, which cannot be accurately captured by Hertzian contact. These materials are also rate sensitive, where at high velocities, external e˙ects such as air can influence the mechanical response. In this study, we experimentally in-vestigated the contact response of a soft spherical impactor on a rigid substrate and by using the principle of Total Internal reflection, we directly measured the contact radius. The e˙ects of specimen size, loading rate and boundary conditions were also examined and we found that, for the studied velocities, only the boundary conditions a˙ects both the radius-displacement and load-displacement relationships, leading to deviations from the theory at di˙erent indentation depths. We finished by setting up an experiment consisting of a pendulum for studying the e˙ects of high velocities and the influence air.

2021

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Photonic Crystal Biosensor Based on Optical Surface Waves

Giovanni Dietler, Tatyana Karakouz, Chiara Vicario

A label-free biosensor device based on registration of photonic crystal surface waves is described. Angular interrogation of the optical surface wave resonance is used to detect changes in the thickness of an adsorbed layer, while an additional simultaneous detection of the critical angle of total internal reflection provides independent data of the liquid refractive index. The abilities of the device are demonstrated by measuring of biotin molecule binding to a streptavidin monolayer, and by measuring association and dissociation kinetics of immunoglobulin G proteins. Additionally, deposition of PSS / PAH polyelectrolytes is recorded in situ resulting calculation of PSS and PAH monolayer thicknesses separately.

Mdpi Ag2013

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We propose an all-dielectric magneto-photonic crystal with a hybrid magneto-optical response that allows for the simultaneous measurements of the surface and bulk refractive index of the analyzed substance. The approach is based on two different spectral features of the magneto-optical response corresponding to the resonances in p- and s-polarizations of the incident light. Angular spectra of p-polarized light have a step-like behavior near the total internal reflection angle which position is sensitive to the bulk refractive index. S-polarized light excites the TE-polarized optical Tamm surface mode localized in a submicron region near the photonic crystal surface and is sensitive to the refractive index of the near-surface analyte. We propose to measure a hybrid magneto-optical intensity modulation of p-polarized light obtained by switching the magnetic field between the transverse and polar configurations. The transversal component of the external magnetic field is responsible for the magneto-optical resonance near total internal reflection conditions, and the polar component reveals the resonance of the Tamm surface mode. Therefore, both surface- and bulk-associated features are present in the magneto-optical spectra of the p-polarized light. View Full-Text Keywords: optical sensor; photonic crystal; surface optical wave; magneto-optics; transverse magneto-optical Kerr effect; Faraday effect

2021

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