Optique physique

Optique physique

L'optique physique est le nom d'une approximation haute fréquence (petite longueur d'onde) couramment utilisée en optique, en physique appliquée ou en ingénierie électrique. Dans ces contextes, c'est une méthode intermédiaire entre l'optique géométrique, qui ignore les effets ondulatoires et l'optique ondulatoire qui est une théorie physique exacte.

Cette approximation consiste à utiliser les rayons de l'optique géométrique pour estimer les champs sur une surface puis intégrer ces champs sur toute la surface éclairée pour déterminer les champs transmis et réfléchis.

Dans les domaines optiques et radio-fréquences, cette approximation est utilisée pour calculer les effets d'interférences, de polarisation et estimer les effets de diffraction. Comme toutes les approximations hautes-fréquences, l'approximation de l'optique physique gagne en pertinence à mesure que l'on travaille avec de hautes-fréquences.

À cause de l'hypothèse effectuée sur la densité de courant électrique à la surface d'un objet, cette approximation est d'autant plus correcte lorsque les objets étudiés sont grands devant la longueur d'onde et avec des surfaces lisses. Pour la même raison, cette densité de courant approchée est inexacte à proximité des discontinuités comme des arêtes ou les frontières entre la zone éclairée et les zones d'ombres. De plus, cette approximation ne rend pas compte des ondes rampantes.

Hypothèse de l'optique physique

La méthode consiste généralement à approcher la densité surfacique de courant électrique \vec{J} à la surface d'un objet par la densité de courant \vec{J}_{OP} induite par le champ magnétique incident \vec{H}_i, comme c'est le cas sur un plan métallique infini. C'est pour cela que l'approximation de l'optique physique est parfois appelée "hypothèse du plan tangent".

La densité de courant électrique au point Q de la surface éclairée est alors calculée par la relation :


\vec{J}_{OP}(Q) = 2 \hat{n}(Q) \times \vec{H}_i(Q)

\hat{n}(Q) correspond au vecteur normal unitaire extérieur à la surface éclairée. Dans les zones d'ombre (surface non-éclairée selon l'hypothèse de l'optique géométrique), la densité de courant considérée comme nulle. Les champs rayonnés par la surface sont ensuite calculée en intégrant la densité de courant électrique sur la surface éclairée avec des expressions intégrales des équations de Maxwell, par exemple les équations intégrales de Stratton-Chu, de Kottler ou de Franz.



Wikimedia Foundation. 2010.

Contenu soumis à la licence CC-BY-SA. Source : Article Optique physique de Wikipédia en français (auteurs)

Игры ⚽ Поможем сделать НИР

Regardez d'autres dictionnaires:

  • Optique physique — ● Optique physique branche de l optique qui traite des phénomènes dont l interprétation tient à la nature ondulatoire ou corpusculaire de la lumière …   Encyclopédie Universelle

  • optique physique — fizikinė optika statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. physical optics vok. physikalische Optik, f rus. физическая оптика, f pranc. optique physique, f …   Fizikos terminų žodynas

  • OPTIQUE — ON PEUT, semble t il, définir l’optique comme l’étude des moyens de transmission des informations par la lumière, ces informations portant soit sur la forme, la luminosité, la couleur, la position d’objets dont on obtient des images, soit sur… …   Encyclopédie Universelle

  • Optique geometrique — Optique géométrique L optique géométrique est une branche de l optique qui s appuie notamment sur la notion de rayon lumineux. Cette approche simple permet notamment des constructions géométriques d images qui lui confèrent son nom. Sommaire 1… …   Wikipédia en Français

  • PHYSIQUE — LA PHYSIQUE a pour objet l’étude des propriétés de la matière et des lois qui la régissent, c’est à dire de l’ensemble des «règles du jeu» du monde matériel qui nous entoure. Cette définition est large. Il convient donc de préciser que la matière …   Encyclopédie Universelle

  • Optique metaxiale — Optique métaxiale L optique métaxiale constitue une synthèse entre l optique géométrique et l optique physique. Elle a pour spécificité de rendre compte simultanément du phénomène d’imagerie du couple Champ Cohérence, ainsi que de ses… …   Wikipédia en Français

  • Physique, Chimie — Pour les articles homonymes, voir PC.  Ne doit pas être confondu avec Physique chimie, Chimie physique ou Physique ou Chimie. En France, Physique, Chimie ou plus couramment PC est l une des voies d orientation de Mathématiques spéciales (M …   Wikipédia en Français

  • Physique, chimie — Pour les articles homonymes, voir PC.  Ne doit pas être confondu avec Physique chimie, Chimie physique ou Physique ou Chimie. En France, Physique, Chimie ou plus couramment PC est l une des voies d orientation de Mathématiques spéciales (M …   Wikipédia en Français

  • Physique-Chimie (PC) — Physique, chimie Pour les articles homonymes, voir PC.  Ne doit pas être confondu avec Physique chimie, Chimie physique ou Physique ou Chimie. En France, Physique, Chimie ou plus couramment PC est l une des voies d orientation de… …   Wikipédia en Français

  • Physique Chimie — Physique, chimie Pour les articles homonymes, voir PC.  Ne doit pas être confondu avec Physique chimie, Chimie physique ou Physique ou Chimie. En France, Physique, Chimie ou plus couramment PC est l une des voies d orientation de… …   Wikipédia en Français

Share the article and excerpts

Direct link
Do a right-click on the link above
and select “Copy Link”