Interféromètre de Michelson : λ par comptage de franges
Source monochromatique inconnue. Réglez la différence de marche, comptez les passages de franges au centre et déterminez λ par l’ajustement de N en fonction de Δ.
Objectif
Déterminer λ d’après N = Δ/λ. Le graphe du nombre de franges N en fonction de la différence de marche Δ a pour pente 1/λ.
Matériel
- Interféromètre de Michelson
- Source monochromatique inconnue
- Micromètre de différence de marche
- Photodiode au centre
Expérience
Théorie
Le centre redevient lumineux pour Δ = mλ, donc le nombre de passages de franges depuis une origine choisie est N = Δ/λ. Le banc cache λ, Δ/λ et toute marque de période I(Δ). L’intensité au centre en direct est l’instrument ; vous comptez vous-même les maximums lumineux.
Mode opératoire
- Partez près de Δ = 0. La longueur d’onde de la source est cachée. Réglez la différence de marche Δ et tenez vous-même le compte des franges N.
- Suivez l’intensité au centre en direct. Augmentez N chaque fois que le centre passe par un maximum lumineux. Le banc ne compte pas à votre place.
- Notez des couples (Δ, N) sur plusieurs maximums. Au moins 6 lignes, sur quelques micromètres de différence de marche.
- Ajustez N en fonction de Δ ; λ = 1 / pente. Comparez à la valeur de référence et formulez la conclusion.
Conclusion
La λ trouvée s’accorde avec la source cachée. Sources d’erreur : oubli d’une frange et pas discret de la différence de marche.