Optique cristallineL'optique cristalline est la branche de l'optique qui décrit le comportement de la lumière dans les milieux anisotropes, c'est-à-dire les milieux (tels que les cristaux) dans lesquels la lumière se comporte différemment selon la direction dans laquelle elle se propage. L'indice de réfraction dépend à la fois de la composition et de la structure cristalline, et peut être calculé à l'aide de la relation de Gladstone-Dale.
Étienne Louis MalusÉtienne Louis Malus (de son nom de famille complet Malus Dumitry), né à Paris le et mort à Paris le , est un ingénieur, physicien et mathématicien français. Étienne Louis Malus naît le à Paris, rue Sainte-Avoye. Son père, Anne-Louis Malus Dumitry, était Chevalier Conseiller du Roi, Trésorier de France au Bureau des finances et grand voyer de la Généralité de Paris. Sa mère se nommait Louise-Nicole-Charlotte Desboves. Le , il est admis à l’École du génie de Mézières, dont il est renvoyé comme suspect la même année.
PolariseurUn polariseur est un instrument d'optique qui sélectionne dans une onde lumineuse incidente une direction de polarisation préférentielle : la plupart des polariseurs permettent d'obtenir une lumière polarisée rectilignement dans une certaine direction. Dans ce cas, cette direction est appelée l’axe du polariseur. Mis en fin de système optique, le polariseur est appelé « analyseur ». Les polariseurs sont présents dans de nombreuses expériences d'optique et sont donc utilisés dans des instruments d'optique.
Effet magnéto-optiqueL'effet magnéto-optique correspond à une modification de la propagation d'une onde électromagnétique dans un matériau. Une onde électromagnétique est composée d'une onde magnétique et d'une onde électrique en phase et de vecteur polarisation perpendiculaire. L'onde électromagnétique a une distribution en fréquence très large qui contient la totalité des fréquences lumineuses. L'effet magnéto-optique correspond à la modification de la polarisation de cette onde électromagnétique lorsque celle-ci entre en contact avec un matériau plongé dans un champ magnétique quasi statique.
Polarisation (optique)La polarisation est une propriété qu'ont les ondes vectorielles (ondes qui peuvent osciller selon plus d'une orientation) de présenter une répartition privilégiée de l'orientation des vibrations qui les composent. Les ondes électromagnétiques, telles que la lumière, ou les ondes gravitationnelles ont ainsi des propriétés de polarisation. Les ondes mécaniques transverses dans les solides peuvent aussi être polarisées. Cependant, les ondes longitudinales (telles que les ondes sonores) ne sont pas concernées.
Lame à retardthumb|360px|Une lame demi-onde. La lumière entrant dans la lame peut être décomposée en deux polarisations perpendiculaires (en bleu et vert). À l'intérieur de la lame, la polarisation verte prend un retard par rapport à la bleue. La lumière en sortie est alors polarisée différemment. Une lame à retard est un outil optique capable de modifier la polarisation de la lumière la traversant. Contrairement à un polariseur, l'état de polarisation de la lumière à la sortie de la lame dépend de l'état à l'entrée.
DichroismIn optics, a dichroic material is either one which causes visible light to be split up into distinct beams of different wavelengths (colours) (not to be confused with dispersion), or one in which light rays having different polarizations are absorbed by different amounts. Beam splitter The original meaning of dichroic, from the Greek dikhroos, two-coloured, refers to any optical device which can split a beam of light into two beams with differing wavelengths.
PléochroïsmeLe pléochroïsme est la faculté que possède un cristal d'absorber, en lumière polarisée, des longueurs d'onde (des couleurs) différentes selon l'angle d'éclairement. C'est un phénomène aussi général que la biréfringence, et comme elle, le pléochroïsme ne peut se manifester que dans les matériaux anisotropes, possédant deux, voire trois indices de réfraction différents. Ainsi, lorsqu'un matériau anisotrope placé sous un microscope est illuminé par une lumière polarisée non-analysée, sa couleur change lorsqu'on le fait tourner.
Dichroïsme circulaireredresse=1.6|vignette|Effet du dichroïsme circulaire sur deux rayons lumineux polarisés respectivement circulaire gauche et circulaire droite : ils ne subissent pas la même absorption. On dit qu'un matériau présente un dichroïsme circulaire s'il absorbe différemment la lumière selon que sa polarisation est circulaire droite ou circulaire gauche. La polarisation de toute onde lumineuse peut se décomposer en deux parties : l'une circulaire droite (PCD) et l'autre circulaire gauche (PCG).
Transparence (physique)La transparence désigne la capacité d'un matériau à ne pas interagir avec une onde. Dans le cas de l'optique, un matériau transparent a pour propriété de ne pas absorber la lumière. Cette propriété du matériau dépend cependant de la longueur d'onde. Translucidité L'appellation translucide est spécifiquement employée pour les ondes lumineuses du domaine visible. Les matériaux translucides ont la propriété de diffuser la lumière lors de sa transmission, ce qui rend l'observation au travers difficile ou impossible.
Pouvoir rotatoireLe pouvoir rotatoire, est l'angle de déviation du plan de polarisation d'une lumière polarisée rectilignement, pour un observateur situé en face du faisceau incident. Il est lié à l'activité optique ou biréfringence circulaire, qui est la propriété qu'ont certains milieux (optiquement actifs) de faire tourner le vecteur d'un faisceau lumineux les traversant. Parfois, par abus de langage, le terme de pouvoir rotatoire est employé à la place d'activité optique.
TourmalineLa tourmaline est un groupe de minéraux de la famille des silicates, sous-groupe des cyclosilicates, de formule chimique où X = (Ca,Na,K,[]), G =(Mg,Li,Al,Mn,Fe,V,Cr,Ti,Cu,[]), Z = (Al,Mg,Cr,V,Fe,Ti), T = (Si,Al,B,Be). La tourmaline cristallise dans le système cristallin trigonal à réseau rhomboédrique en baguettes ou aiguilles allongées à section triangulaire et faces courbes. Son nom vient de Thuramali (තුරමලි) ou Thoramalli (තෝරමල්ලි) en cingalais. Les tourmalines ont un éclat vitreux et des couleurs très variées.
Lois de Snell-Descartesvignette|upright=1.5|Les bulles de gaz dissous ou de vapeur d'eau, bien qu'elles soient transparentes, peuvent être visibles grâce aux reflets sur leur surface (réfraction et réflexion observant les lois de Snell-Descartes). Les lois de Snell-Descartes décrivent le comportement de la lumière à l'interface de deux milieux. Ces lois sont au nombre de quatre, deux pour la réflexion et deux pour la réfraction. Avec la propagation rectiligne de la lumière dans les milieux homogènes et isotropes, ces lois sont à la base de l'optique géométrique.
AnisotropieLanisotropie (contraire d'isotropie) est la propriété d'être dépendant de la direction. Quelque chose d'anisotrope pourra présenter différentes caractéristiques selon son orientation. Un exemple simple est celui des lunettes de soleil polarisantes qui ne laissent pas passer la lumière selon la direction dans laquelle on les regarde. Ceci est aussi visible sur certains écrans d'ordinateurs plats qui n'affichent pas les mêmes couleurs : on dit que leur rayonnement est anisotrope.
Indice de réfractionvignette|Image des fronts d'onde émis par une source ponctuelle mettant en évidence le phénomène de réfraction. La zone inférieure située sous la ligne grise a un plus grand indice de réfraction et donc une vitesse de propagation proportionnellement inférieure à celle de la zone supérieure (pour une raison de clarté, la réflexion partielle n'est pas montrée).
Polarisation (diélectrique)La polarisation (ou plus précisément le vecteur polarisation) est une grandeur physique macroscopique vectorielle utilisée dans l'étude des propriétés des matériaux diélectriques. Elle désigne la densité volumique de moment dipolaire électrostatique. Son unité dans le Système international est le C/m. Ce concept a été introduit par Faraday alors qu'il étudiait le comportement des isolants électriques dans des champs électrostatiques. Dans un diélectrique parfait, il n'existe pas de charges électriques libres.
Cristal liquideUn cristal liquide est un état de la matière qui combine des propriétés d'un liquide ordinaire et celles d'un solide cristallisé. On exprime son état par le terme de « mésophase » ou « état mésomorphe » (du grec « de forme intermédiaire »). La nature de la mésophase diffère suivant la nature et la structure du mésogène, molécule à l'origine de la mésophase, ainsi que des conditions de température, de pression et de concentration. thumb|Rudolf Virchow.
Optique non linéaireLorsqu'un milieu matériel est mis en présence d'un champ électrique , il est susceptible de modifier ce champ en créant une polarisation . Cette réponse du matériau à l'excitation peut dépendre du champ de différentes façons. L'optique non linéaire regroupe l'ensemble des phénomènes optiques présentant une réponse non linéaire par rapport à ce champ électrique, c'est-à-dire une réponse non proportionnelle à E.
RubisLe rubis est la variété rouge de la famille minérale du corindon. Sa couleur est causée principalement par la présence d'atomes de chrome (les corindons sans la présence de chrome sont les saphirs), à hauteur d'environ 2 % au maximum. Le rubis est classé comme pierre gemme en joaillerie, où il est utilisé. Il a une dureté de 9 sur l'échelle de Mohs. Parmi les minéraux, ceux qui ont une dureté supérieure sont le diamant (10 sur l'échelle de Mohs), la lonsdaléite (controversé) et la moissanite (9,5 sur l'échelle de Mohs).
Principe de FermatLe principe de Fermat est un principe physique, attribué à Pierre de Fermat, qui sert de fondement à l'optique géométrique. Il décrit la forme du chemin optique d'un rayon lumineux et s'énonce ainsi : Une conséquence première du principe de Fermat est la propagation rectiligne des rayons lumineux dans les milieux homogènes. En effet, dans un milieu homogène, le temps de parcours est proportionnel à la longueur du trajet, et le chemin le plus court dans un espace euclidien pour aller d’un point à un autre est la ligne droite.