Dans une première approximation loptique peut être convenablement décrite dans le cadre de loptique géométrique : la lumière serait constituée de rayons qui se propagent dune façon rectiligne et peuvent être réfléchis, atténués et réfractés. La formation dune image peut donc être représentée par la projection du plan objet dans le plan image par des simples opérations géométriques. Or, ce formalisme ignore la nature ondulatoire de la lumière : la taille finie des lentilles et ouvertures dans un système optique donne lieu à des phénomènes de diffraction dont il faut tenir compte pour analyser ou concevoir un système optique complexe.Il se trouve que le formalisme de Fourier permet une description particulièrement puissante et élégante de ces phénomènes : le rapport optique entre les plans focaux dune lentille est celui dune transformation de Fourier et lélargissement dun point image en une figure de diffraction détendu finie correspond à une fréquence de coupure dune fonction de transmission.La dernière partie du cours portera sur lapplication de loptique de Fourier dans trois domaines : traitement du signal optique et notamment lholographie.Le cours nous permettra de développer une théorie que sapplique à la propagation de toute onde de nature scalaire et nous retrouverons toutes les notions du traitement du signal analogique. Le cours sadresse donc non seulement aux élèves intéressé(e)s en optique, mais aussi à tous ceux qui souhaitent tout simplement approfondir leurs connaissances en traitement du signal et en lapplication de méthodes de transformation intégrales en physique et sciences dingénieur.Pour lédition de cette année nous nous sommes arrangés avec lInstitut dOptique – Graduate School où trois séances de travaux pratiques auront lieu au cours desquelles les élèves peuvent se familiariser avec les aspects pratiques de loptique de Fourier, le filtrage spatial et lholographie. Vous pourrez écrire vos propres hologrammes !Le cours EPE13 occupe le créneau ME1.

Optique de Fourier et holographie

Niveau requis : tronc commun

Modalités d'évaluation : contrôle écrit

Dernière mise à jour : lundi 14 décembre 2009