Optique et photonique

PHYS-340

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Course summary

Bienvenue - Organisation

Bienvenue au cours "Optique et Photonique" (nom précédant: "Optique I" ) !

Ceci est un cours d'introduction, couvrant plusieurs aspects de l'optique, surtout les aspects ondulatoires et électromagnétiques.
Le cours AMO (BA6) traite des aspects atomique et quantiques (interaction lumière-matière à l'échelle atomique).

Ce cours commence par de la matière connue (j'espère), comme les équations de Maxwell et l'optique géométrique, afin de maintenir un continuum de connaissance avec les cours de physique générale. La transformée de Fourier est aussi largement sollicitée, ainsi que quelques identités vectorielles.
Le but est de commencer avec de la matière connue, puis d'approfondir chaque sujet, en donnant des exemples et des applications.

Accès au cours 2020 (Powerpoint avec narration audio):
Les séances du cours de l'automne 2020 (ppt avec narration) sont accessibles ici:
https://moodlearchive.epfl.ch/2020-2021/course/view.php?id=15712

Les courses ont lieu les lundis de 15h15 à 17h, dans la salle CH B3 31.
Les exercices ont lieu les lundis de 17h15 à 18h, dans la salle CH B3 31.

Examen
L'examen est oral (en présentiel). Voici le format:
L'étudient prend au hasard deux feuilles d'examen, puis choisit rapidement la feuille définitive.
La feuille d'examen contient deux questions, une générale sur un des sujets du cours, l'autre ressemble à un exercice (mais plus court et plus simple).
Il a 30 min. pour préparer, puis le passage au tableau dure aussi 30 min.
L'organisation de l'ordre de passage est libre, si les étudiants veulent s'en occuper.
L'étudiant a droit à tout matière écrit, une calculette peut être utile pour l'exercice (mais pas indispensable: il suffit de montrer les étapes de la marche à suivre sans faire le calcul).
Dans la matière du cours, les pages "Bonus" sont exclus de l'examen
Note: Par simplification, le langage masculin inclut aussi la forme féminine.

9.9.24 (Pas d'exercice, mais 3 heures de cours!)

Introduction

Ch.1 - Les équations d'onde

23.9.24 (pas de cours le 16.9.24)

Ch.2 - La propagation (1)

30.9.24

Ch.2 - La propagation (2)

Ch.3 - L'optique géométrique (1)

7.10.24

Ch.3 - L'optique géométrique (2)

14.10.24

Ch.4 - L'approximation paraxiale et le faisceau Gaussien

Ch.5 - La polarisation (1)

28.10.24 (Attention: heure d'hiver!)

Ch.5 - La polarisation (2)

4.11.24

Ch.6 - La superposition, les battements, les paquets d'ondes

11.11.24

Ch.7 - L'interférence (1)

18.11.24

Ch.7 - L'interférence (2)

25.11.25

Ch.8 - Les guides d'ondes et les fibres optiques (1)

2.12.24

Ch.8 - Les guides d'ondes et les fibres optiques (2)

9.12.24

Ch.9 - La diffraction (1)

16.12.24

Ch.9 - La diffraction (2)


old

Ch.9 - La diffraction (3)

(Selon demande: Questions-réponses)

Examen

Information concernant l'examen

L’examen du cours “Optique I” est programmé pour mercredi et jeudi 29-30.1.2024 en salle CM1 113  (à vérifier encore avant l'examen) en présentiel.
Une liste de passage sera préparé après l'inscription définitive pour l'examen.

La matière pour l'examen: tout le cours sauf les pages/chapitres "Bonus".

Déroulement de l'examen:
A l'entrée vous pouvez consulter deux feuilles, puis choisir une. Sur la feuille il y aura deux questions, sur deux sujets différents du cours.
Une question "théorique" (présentation d'un sujet) et un "exercice" (plus court que les exercices en classe).
Pendant le temps de préparation (30 min.) vous pouvez consulter la matière du cours (ou toute autre matière) écrite et utiliser une calculette pour les calculs numériques (pas obligatoire). Suit l’examen oral (20-30 min.), où vous présenterez les réponses, puis autres questions pourront être posées.

N'oubliez pas votre carte d'étudiant! Elle sera contrôlée à l'entrée.