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Concept
Monochromateur
Résumé
Un monochromateur est un dispositif utilisé en optique pour sélectionner une gamme la plus étroite possible de longueurs d'onde à partir d'un faisceau lumineux de gamme de longueurs d'onde plus large. Le nom monochromateur est issu du grec mono (seul) et chroma (couleur). Bien que le principe soit radicalement différent, la fonction est similaire à celle des filtres utilisés pour sélectionner une fréquence d'un signal électromagnétique dans un récepteur radio.
Un dispositif permettant d'obtenir un faisceau lumineux monochromatique a de nombreuses applications en sciences, que ce soit en chimie, en physique ou en optique, car de nombreux phénomènes dépendent de la longueur d'onde de la lumière. Parmi les différents appareils utilisant des monochromateurs, on peut notamment citer les spectromètres utilisés pour des dosages ou de l'analyse chimique ou structurale. Pour produire une lumière monochromatique il est possible de réaliser une source monochromatique à la longueur d'onde souhaitée (laser par exemple) ou bien de filtrer une source polychromatique.
Pour séparer les différentes longueurs d'onde d'un faisceau lumineux, un monochromateur peut utiliser soit le phénomène de dispersion de la lumière par un prisme (voir figure à droite), soit le phénomène de diffraction par un réseau ou par un cristal. Une fente de sortie permet de choisir la longueur d'onde voulue en fonction de sa position sur le spectre qui a été étalé par dispersion
La dispersion ou la diffraction du faisceau lumineux n'est utilisable que si la lumière est collimatée, c’est-à-dire si tous les rayons lumineux sont parallèles (ou pratiquement parallèles). Dans la pratique, les faisceaux lumineux sont presque toujours divergents, et il est nécessaire d'utiliser un collimateur pour rendre les rayons parallèles. Généralement, les monochromateurs utilisent des collimateurs travaillant en réflexion (et non en transmission) pour ne pas introduire de dispersion parasite due à la lumière.
right|thumb|300px|Un monochromateur de type Czerny-Turner.
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