Principes & Pratiques Optiques et Micro-ondes

Principes & Pratiques Optiques et Micro-ondesCode de l'UE : HMEE116

Présentation

1. Ondes électromagnétiques
1.1 Propriétés des sources et détecteurs
* Sources
* Principes de détection
** Détecteur Thermique
** Détecteur Quantique idéal (sensibilité vs lambda en oubliant l'aspect semiconducteur)
1.2 Equation d'onde
* Équation des télégraphistes
* Équation d'Helmoltz
1.3 Solutions
* Ondes planes, ondes sphériques
* Solutions monochromatiques et superpositions
1.4 Polarisation et anisotropie
* Polarisation des ondes
* Propagation (lames d'ondes)
1.5 Réflexion/Transmission : principe physique

2. Interférences & Diffraction
2.1 Introduction
2.2 Théorie de la diffraction
* Principe de Huygens
* Décomposition en ondes planes
* Fonction de transfert de l'espace libre, optique de Fourier
* Diffraction par des éléments optiques
2.3 Interférences à 2 ondes
* Introduction
* Trous d'Young
* Michelson
* Mach-Zehnder
2.4 Interférences à N ondes
* Réseaux de diffraction
* Cavité Fabry-Perot (ondes planes, mode fondamental)

3. Métrologie optoélectronique & hyperfréquences
3.1 Analyseurs de spectre
* Mesures hétérodyne
* Analyseur de spectre optique
* Analyseur de spectre électrique
3.2 Bruit & traitement du signal

4. Travaux pratiques
4.1 TPs optoélectroniques
* Métrologie optique
* Photodiode
* Faisceaux Gaussiens
* OTDR & Fibres Optiques
4.2 TPs hyperfréquences
* Métrologie Hyperfréquences
* Impulsions
* Guides

Objectifs

Connaître les principes de génération et détection ainsi que les propriétés et mécanismes de propagation des ondes électromagnétiques notamment dans les domaines de fréquence de l'optique et des microondes.
Comprendre le fonctionnement et maîtriser l'utilisation du matériel nécessaire aux expériences dans ces domaines de fréquence. Savoir mettre en place et régler un banc utilisant des sources, détecteurs, composants, appareils de mesures et/ou guides.

Pré-requis recommandés

Optique géométrique.
Circuits électriques et électroniques en basses fréquences.

Volume horaire

  • CM : 27
  • TD : 3
  • TP : 21

Syllabus

Electromagnétisme, J.-P. Perez, Ed. Dunod.
Optique, J.-P. Perez, Ed. Dunod.
Fundamentals of photonics, B.E.A.Saleh, Ed. Wiley.

Diplômes intégrant cette UE

En bref

Crédits ECTS 5

Période de l'année
premierSemestre

Langue d'enseignement
fr

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Kada KRIBICH (kada.kribich @ umontpellier.fr)