Une lame à faces parallèles est un corps relativement mince de matériau transparent qui a deux faces parallèles. Un exemple simple est une lame de verre (indice de réfraction n2) immergé dans l'air (indice de réfraction n1). Une pale à faces parallèles est définie comme un système composé de deux dioptries plates dont les surfaces sont parallèles.
Lorsqu'une lame à faces parallèles est immergée dans un milieu homogène et transparent, le rayon lumineux incident sur la lame et le rayon lumineux respectif émergeant de la lame lame sont parallèles entre elles, car elles subissent deux réfractions qui provoquent des variations exactement opposées (par exemple, d'abord, de l'air au verre, sur la face de incidence; puis, du verre à l'air, sur la face de secours). Voyons la figure ci-dessous.
Le rayon lumineux incident subit deux réfractions lorsqu'il traverse la lame
de faces parallèles, provoquant des variations opposées.
Déplacement latéral (d)
Supposons une lame d'épaisseur (e); la distance entre la direction de propagation originale de la lumière (direction d'incidence) et la direction de propagation finale (direction d'émergence) est appelée le déplacement latéral (d).
Lame épaisse (e) avec une distance de 8 cm entre la direction de propagation finale.
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Pour calculer d en fonction de (i), (r) et (e), on considère les triangles IGI' et INI' :
En divisant les égalités précédentes membre par membre, le résultat est :
Par conséquent,
Prenons un exemple: supposons qu'un rayon lumineux se propage dans l'air et frappe une lame de verre dont l'indice de réfraction est de 1,5. Calculer, en centimètres, le déplacement latéral de ce rayon en sortie de pale.
Le rayon tombe à un angle de 45° par rapport à la droite normale.
En appliquant tout d'abord la loi de Snell-Descartes à la face supérieure de la lame, on a :
En appliquant l'équation pour calculer la déviation latérale (d) subie par un rayon lumineux lors du croisement d'une feuille à faces parallèles, on a :
Par Domitiano Marques
Diplômé en Physique
Souhaitez-vous référencer ce texte dans un travail scolaire ou académique? Voir:
SILVA, Domitiano Correa Marques da. "Lame des visages parallèles"; École du Brésil. Disponible en: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/lamina-faces-paralelas.htm. Consulté le 28 juin 2021.
