Filtres à réflexion interne totale.

Abstract

Les filtres optiques, dont on trouve des applications en une foule de domaines, ont fait l'objet d'un grand nombre de travaux. Il semble, cependant, qu'on n'ait pas encore exploité à fond la loi bien connue représentée à la figure 1. En effet, à l'aide d'un ou de plusieurs prismes taillés de façon appropriée, on peut construire des filtres à la fois versatiles et de conception simple. On aborde ici, à titre d'exemple, l'étude de deux cas particuliers, soit un filtre passehaut et un filtre passe-bande. La figure 2(a) montre le schéma d'un filtre de type passehaut. Soit Φ Tangle d'incidence d'un faisceau de lumière parallèle incident sur la face d'entrée du prisme et θ Tangle d'incidence sur la paroi interne du prisme. L'angle θ varie selon la longueur d'onde dès que Tangle Φ prend une valeur non nulle. Lorsque θ est de l'ordre de grandeur de Tangle critique θC, uniquement les plus courtes longueurs d'onde sont totalement réfléchies. Dans les cas particuliers où le prisme est taillé dans un flint ordinaire à un angle a = 60°, pour un angle d'incidence Φ = 33°37 38 , Tangle critique θC = 39°41 41 coincide avec Tangle d'incidence du jaune sur la face interne du prisme. En négligeant les pertes par reflexion aux faces d'entrée et de sortie, on obtient pour un faisceau parallèle de lumière non polarisée la courbe de transmission montrée à la figure 2(b). Dans les calculs, on a fait Thypothèse qu'il y avait huit reflexions, tel que montré sur lé schéma de la figure 2(a). On a de plus fait l'hypothese qu'il y avait une erreur de parallélisme de 40 sec d'arc dans le faisceau de lumière parallèle incident, un défaut de parallélisme de 1 sec d'arc entre les surfaces réfléchissantes et un facteur d'absorption du verre ne dépassant pas 0.1% par centimetre. L'un des avantages d'un tel filtre est qu'on peut en déplacer facilement la frequence de coupure en changeant Tangle d'incidence. Ce sont les dimensions du prisme qui fixent le nombre de reflexions et par consequent la netteté de la coupure.

DOI: 10.1364/AO.14.000562

3 Figures and Tables

Cite this paper

@article{Cielo1975FiltresR, title={Filtres {\`a} r{\'e}flexion interne totale.}, author={P G Cielo and Claude Delisle}, journal={Applied optics}, year={1975}, volume={14 3}, pages={562-3} }