MP13 : Biréfringence et pouvoir rotatoire
Manip Intro : cuve saccharose fait tourner PR et lame à face parallèle fait une elliptique, pas pareil.
I Biréfringence linéaire
1) Spectre cannelé (livre ALD p238)
On envoie une onde plane en lumière blanche avec P/A croisés, en faisant image sur écran. On place entre P/A lame mince biréfringente (taillée parallèlement à l’axe) avec ses axes à 45° du polariseur. On peut projeter avec une lentille de plus courte focale sur un analyseur de spectre pour voir les cannelures.
Si la lame est mince (par exemple Quartz 200µm Ph011G), on peut n’avoir qu’une cannelure (déphasage faible) et donc avoir une jolie teinte à l’écran. Si on veut plusieurs cannelures, il faut une lame épaisse ! Ne pas prendre la lame de Spath, ça ne marche pas ! Prendre une quartz épaisse, par exemple 4mm.
Spectro : prendre des spectro avec une large gamme et avec beaucoup d’intensité, prendre le petit spectro Ocean Insight.
La méthode est approximative car n dépend de la longueur d’onde, donc on a un ordre de grandeur, il faut être plus précis : compensateur de Babinet
2) Compensateur de Babinet (p252 ALD)
Même montage d’onde plane avec P/A croisés. On place le compensateur de Babinet au milieu, on récupère l’extinction et on tourne à 45° (le compensateur si il se tourne, sinon P et A). On fait l’image du compensateur avec une courte focale assez loin, c’est là où sont localisées les interférences (là où rayon ordinaire et extraordinaire se croisent, comme coin d’air). On voit des franges rectilignes. On bouge la vis de translation pour avoir la frange noire au milieu d réticule, on note la position. On place un filtre interférentiel de longueur λ0, et on note la position de la vis pour laquelle on ajoute une longueur d’onde ( faire défiler une frange, en pratique en faire défiler plusieurs et diviser par le nombre de franges. On note aussi la distance parcourrue. On fait correspondre la distance de laquelle on a dû translater avec la différence de marche qui est λ0. On pourra ensuite faire des produits en croix. On enlève le filtre, on remet le compensateur de sorte à ce que la frange noire soit au milieu. On place la lame à étudier et on note la position pour remettre la frange noire au milieu. On remonte à la différence de marche induite par la lame avec l’étalonnage en faisant un produit en croix.
II Pouvoir rotatoire
Effet Faraday, voir MP14
Photos et schémas : Lien du PDF