Diffraction par une fente


On considère une fente (dont la largeur a est beaucoup plus petite que la hauteur) éclairée par une onde plane monochromatique.

D'après le principe d'Huyghens, la figure de diffraction résulte des interférences entre les vibrations élémentaires des sources secondaires uniformément réparties sur la fente.

On observe les phénomènes à grande distance dans un plan parallèle au plan de la fente. En un point A, distant de x de l'origine, l'angle de diffraction vaut pratiquement i = x / L.
On pose u = π.a.i / λ.

On montre que l'intensité au point A est égale à

I = I0.(sin(u) / u)2

Si la hauteur et la largeur de la fente ont des dimensions comparables, la figure de diffraction est plus complexe.



Utilisation :

Choisir la largeur de la fente avec le curseur et selectionner la longueur d'onde de la source.
En haut du schéma figure le schéma optique du dispositif.
La courbe de l'intensité lumineuse dans le plan d'observation est tracée en fonction de la distance x (en cm).
Pour x = 0, l'intensité I vaut I0.
Pour rendre visible les franges latérales l'intensité de celles-ci est multipliée par un facteur 15.

Bien noter que plus la fente est étroite plus la frange centrale est large.