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Concept
Réseau de diffraction
Résumé
Un réseau de diffraction est un dispositif optique composé d'une série de fentes parallèles (réseau en transmission), ou de rayures réfléchissantes (réseau en réflexion). Ces traits sont espacés de manière régulière, et l'espacement est appelé le « pas » du réseau. Si la distance entre plusieurs traits est de l'ordre de grandeur de la longueur de cohérence spatiale de la lumière incidente, le réseau permet d'obtenir des figures de diffraction particulières influencées par la répétition. Il s'agit donc d'un effet de diffraction lié à la répétition d'une structure optique, distinct de l'effet issu de la diffraction par une structure de taille comparable à la longueur d'onde, comme une fente de Young.
Lorsque la lumière blanche est incidente sur un réseau, celui-ci décompose la lumière sous différents angles, selon ses longueurs d'onde (ou couleurs) constitutives. Ce phénomène se produit de manière similaire à un prisme (voir image). Les réseaux sont donc utilisés dans de nombreuses applications, notamment les spectromètres et les monochromateurs. Si la lumière incidente est monochromatique (composée d'une seule longueur d'onde), le réseau réfléchit plusieurs taches ; la direction de réflexion des taches dépend de la distance entre les traits et de la longueur d'onde. La déviation est d'autant plus grande que la longueur d'onde est grande ou que le pas est petit.
Puisque les disques compacts ont une structure répétée de l'ordre de grandeur de la longueur d'onde de la lumière visible, on peut observer la diffraction de la lumière sur ceux-ci à l'œil nu. La lumière est diffractée par les pistes constituées des bits et qui jouent le rôle des traits du réseau.
thumb|Réseaux de diffraction du télescope spatial Chandra (rayons X).
En 1786, l'astronome américain, David Rittenhouse, réalisa un réseau de diffraction en transmission en tendant des cheveux entre deux pas de vis très fins (une cinquantaine de cheveux sur des filets de 116 puis 190 pas par pouce). Fraunhofer utilisa la même technique avec des fils métalliques en 1821 Thomas S.
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