Holographie

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Holographie optique
Holographie optique
Rapport AE
VIRRION Benjamin GUERMONPREZ Jérémy
Ecole Centrale Paris
Juin 2010
Rapport AE
VIRRION Benjamin GUERMONPREZ Jérémy
Ecole Centrale Paris
Juin 2010

Sommaire
Introduction 2
Résumé 2
Summary 3
I. Réglages préliminaires 3
I.1 Réglage de l’épurateur 3
I.2 Vérification de la cohérence de lasource laser 4
II. Hologrammes par transmission sur un film 6
II.1 Réalisation du montage 6
II.2 Préparation des films holographiques et des solutions 8
II.2.1 Découpe des films holographiques 8
II.2.2 Préparation du révélateur 8
II.2.3 Préparation du blanchisseur 8
II.3 Réalisation de l’hologramme 8
II.3.1 Calculs préalables à l’enregistrement 8
II.3.2 Enregistrement 9II.3.3 Développement 9
II.3.4 Restitution 10
II.4 Résultats expérimentaux obtenus 12
II.4.1 Cas de la pièce de monnaie 12
II.4.2 Cas du pendentif en forme de fée 13
II.5 Observations de quelques propriétés des hologrammes 16
III. Essai d’hologramme par transmission sur une plaque holographique 17
IV. Hologramme par transmission d’une lentille 17
V. Hologramme parréflexion 18
Conclusion 19
Bibliographie 20

Introduction

Le principe de l’holographie nous vient du hongrois Dennis Gabor. Alors qu’il travaillait à l’amélioration des microscopes électroniques en Angleterre, en 1948, Gabor eut l’idée d’enregistrer, en plus de l’intensité des ondes lumineuses (principe de la photographie), leur phase, ce qui permet d’avoir l’information nécessaire à lavisualisation d’un objet en trois dimensions [1,2]. Pour cela, il suffit d’enregistrer les interférences entre une onde lumineuse de référence et une onde provenant de l’objet que l’on veut « photographier». Le fait d’éclairer ensuite à nouveau le support d’enregistrement avec l’onde de référence permettrait de pouvoir reconstituer l’objet en trois dimensions.Toutefois, à l’époque, on ne disposait pasdes moyens nécessaires pour vérifier cette théorie, et ce n’est qu’en 1962 que les premiers hologrammes furent enregistrés par Les Américains Leith et Upatnieks et par le russe Dénisuyk, qui utilisèrent un laser à gaz à émission continue[2].
Aujourd’hui, l’holographie a été améliorée et connaît de nombreuses applications industrielles. Présenter les applic industrielles existantes
Les activitésexpérimentales que nous avons réalisées avaient pour principal objectif de comprendre les principes de l’holographie, de les mettre en pratique et d’expliquer quelques propriétés simples des hologrammes.
Le but de ce rapport étant avant tout d’exposer une démarche expérimentale, nous avons choisi de ne pas faire de partie entière concernant la théorie de l’holographie, mais plutôt d’introduireles éléments théoriques au fur et à mesure de l’avancée des expériences, lorsque ceux-ci sont utiles à la réalisation ou à l’interprétation des expériences.

Résumé

Lors de ces activités expérimentales qui se sont déroulées en 4 journées, après la phase d’étude documentaire qui nous a permis de nous familiariser avec le sujet, notre plus gros travail a été de réaliser les hologrammes partransmission d’une pièce de monnaie puis d’un pendentif en forme de fée. Nous avons essayé, en nous appuyant sur la théorie, d’améliorer ces hologrammes au maximum, et nous avons finalement obtenu pour la fée un résultat très satisfaisant que nous avons réussi à photographier et à filmer. Au-delà de la réalisation de ces hologrammes, nous avons été amenés à vérifier leurs propriétés par quelquesexpériences simples ; que se passe-t-il lorsque l’on retourne le film holographique ? Lorsqu’on le coupe en deux ? Par ailleurs, nous avons également fait l’hologramme par transmission d’une lentille afin de vérifier les propriétés de ce type d’hologramme très utilisé dans les applications industrielles. Enfin, nous avons réalisé le montage de l’holographie par réflexion, qui ne nous a pas donné de...
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