Diffraction avec un laser et étalonnage

Sur les expériences et manipulations, buts, pertinence, déroulement, explication scientifique, organisation pratique et trucs et astuces... Pour les documents pédagogiques, merci de les placer dans la section du niveau concerné.

Diffraction avec un laser et étalonnage

Messagede David_A » 08 Juin 2021, 18:16

Bonjour,
Je ressors des tiroirs l'expérience de diffraction par une série de fils, avec courbe d'étalonnage, pour déterminer par exemple le diamètre d'un cheveu.
J'ai refait cette expérience en AP avec des 1e STL pour présenter l'étalonnage et la modélisation.
Je souhaite comparer les résultats donnés avec la manip "élèves" (écran situé à env. 2m) et une manip faite collectivement en projetant le faisceau au fond de la salle (env. 8-9m)
En augmentant la distance de l'écran, on gagne sensiblement en précision, mais j'ai l'impression que les diodes laser ne donnent pas une figure de diffraction suffisamment contrastée.
Pensez-vous que, pour une figure projetée au fond de la salle, il faut impérativement un "vrai" laser (Hélium-Néon, par exemple) ?
Quelqu'un parmi vous a-t-il déjà fait cette manip avec un écran à plusieurs mètres et une diode laser ?

Merci de vos retours.
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Re: Diffraction avec un laser et étalonnage

Messagede nlbmoi » 08 Juin 2021, 20:20

Ce qui limite le contraste c’est la puissance du laser or il fait utiliser un laser de classe II pour manipuler en toute sécurité (sinon lunettes pour tous !) : je ne suis pas que dans le cadre réglementaire on gagne tellement en contraste entre une diode laser et un He-Ne
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Re: Diffraction avec un laser et étalonnage

Messagede David_A » 17 Juin 2021, 16:24

Merci pour cette réponse.
Je garde l’idée d’une manip collective, avec projection de la figure de diffraction au fond de la salle.
La précision permet de retrouver la longueur d’onde (6,3e2 nm pour un laser He-Ne à 633 nm.
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Re: Diffraction avec un laser et étalonnage

Messagede Gayrard » 18 Juin 2021, 19:00

A une époque j'avais monté mon appareil photo numérique sur pied face à la figure. L'avantage c'est qu'en augmentant les ISO et la vitesse d'obturation et l'ouverture la figure apparaît bien sûr plus évidente.
Ensuite, à toi de voir si tu veux travailler sur une photo par exemple projetée au tableau ou si tu préfère mesurer directement.
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Re: Diffraction avec un laser et étalonnage

Messagede Gayrard » 18 Juin 2021, 19:06

nlbmoi a écrit:Ce qui limite le contraste c’est la puissance du laser or il fait utiliser un laser de classe II pour manipuler en toute sécurité (sinon lunettes pour tous !) : je ne suis pas que dans le cadre réglementaire on gagne tellement en contraste entre une diode laser et un He-Ne


En effet, voici un extrait du document de la formation sécurité que j'ai passé il y a deux ans.

Se limiter à l’utilisation de lasers de classes 1 ou 2 : l’utilisation de
lunettes de protection n’est pas nécessaire dans ce cas. Le réflexe naturel d’obturation de
l’œil, appelé réflexe palpébral, d’environ 0,25 s est suffisant pour éviter les
lésions.
Porter des lunettes de protection adaptées à la couleur du laser si vous
devez utiliser un laser de classe 3
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Re: Diffraction avec un laser et étalonnage

Messagede David_A » 18 Juin 2021, 20:49

Merci, Olivier, pour l’idée de l’appareil photo. Je vais essayer ça l’an prochain.
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Re: Diffraction avec un laser et étalonnage

Messagede mathieu.lau » 18 Juin 2021, 21:17

bonsoir,
au cas où : j'ai associé une photodiode à une table traçante.
Voilà une vieille vidéo du dispositif : https://photos.app.goo.gl/AzyLm5mPo85Cp8rJ7
Et un exemple d'enregistrement de figure de diffraction en pièce jointe.

Laurent
Vous n’avez pas les permissions nécessaires pour voir les fichiers joints à ce message.
Mon premier livre : http://www.editions-ellipses.fr/product_info.php?products_id=11310 ou en raccourci http://tinyurl.com/y77mhb3x
Le deuxième (encore plus beau) : https://tinyurl.com/y2sfa8r7
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