Le cours porte sur l'étude des ondes électromagnétiques et principalement les ondes optiques.

Nous repartons des équations de Maxwell pour démontrer pas à pas les mécanismes fondamentaux de l'optique : origine de l'émission de rayonnement par une source, démonstration et compréhension des équations de Maxwell dans la matière, modélisation de la matière pour les ondes électromagnétiques et origine physique de l'indice optique, étude de la propagation dans divers types de milieux.

Ce cours sert également de trame de base pour introduire des notions approfondies dans d'autres cours de l'école : optique non linéaire, optique guidée, diffusion de la lumière, radiométrie, physique atomique, …

Le cours se déroule dans la première partie du second semestre, il comprend 9 cours et 9 travaux dirigés. Dans l'ordre, les cours sont :
1-2. Équations de Maxwell. Introduction sur le rayonnement d'une source électromagnétique - potentiels retardés
3. Directivité d'une antenne - rayonnement du dipole
4. Diffusion dans les milieux dilués - notion de facteur de structure pour une diffusion par un ensemble de diffuseurs
5. Equations de Maxwell dans la matière
6. Relations constitutives
7. Propagation des ondes dans un milieu linéaire, dispersif, absorbant
8. Réflexion - réfraction à une interface entre deux milieux diélectriques ou métalliques
9. Limite courte longueur d'onde : de l'électromagnétisme à l'optique géométrique

Modalités d'évaluation : L'examen aura lieu le 12 mars 2020. Les calculatrices ne sont pas autorisées. L'examen dure 2 heures : tous les documents sont autorisés : polycopié, TD, notes personnelles.

Dernière mise à jour : Wednesday 20 May 2020