DÉFINITIONS ET PROPRIÉTÉS FONDAMENTALES

maintenant des lames quart d'onde, pour lesquelles la différence de marche est d'un quart de longueur d'onde; la difïérence des durées de trajet est alors d'un quart de période et la différence de phase correspondante est égale à tc/2.

L'épaisseur d'une lame quart d'onde est évidemment moitié de celle d'une lame demi-onde; une lame quart d'onde de quartz devrait avoir une épaisseur de i6 microns : il est presque impossible de tailler des lames aussi minces. Aussi emploie-t-on presque uniquement des lames quart d'onde en mica, qu'il est facile d'obtenir par clivage : Cotton [238] et Chaumont [239, 289"*] ont indiqué des procédés qui permettent facilement de les préparer et des les étalonner soi-même. Le mica est un cristal biaxe, et les directions privilégiées X, Y des deux vibrations rectilignes qu'il transmet sans déformation ne sont pas celles des axes du cristal : l'usage est pourtant de les appeler les axes de ^a lame quart d'onde; Vaxe lent, que nous désignerons généralement par X, est celui qui est parallèle à la direction des vibrations qui sont retardées par la traversée de la lame.

Les lames de mica sont généralement employées nues : les faisceaux réfléchis sur leurs faces peuvent alors occasionner, dans les mesures que nous allons décrire, des erreurs qui ont été étudiées par Dongier [240] et par Chaumont [239]. Ces erreurs sont généralement négligeables dans les mesures de dichroïsme circulaire, où l'ellipticîté est faible et où l'on prend presque toujours comme source une portion de spectre continu; mais, lorsqu'on veut mesurer, avec précision, une ellipticité un peu grande, et qu'on emploie à cet usage une radiation réellement monochromatique, il faut éliminer les faisceaux réfléchis en montant le quart d'onde suivant le procédé indiqué par Chaumont.

Ôl. Lame quaxt d'onde : propriétés fondamentales. — Recevons sur une lame quart d'onde une vibratioiï elliptique E dont les axes coïncident avec ceux de la lame, le grand axe Ox coïncidant, pour fixer les idées, avec Taxe lent (3&g. 159), et soient

X =i A cos ç sin (i> i, y = A sin <p cos w i

les équations de cette vibration. La traversée de la lame fait subir à la vibration y un retard de phase inférieur de tc/2 à celui que subit la vibration x; les équations de la vibration émergente peuvent donc, par un changement convenable de l'origine des temps, être mises sous la forme : ~

x' =5 A cos 9 siii ot, / =; A sin ç cos f oi 4- - ) = — A sinç sin. ot

Le rapport y^ /x' est constant et égal à — tg 9 : Za vibration. rétablie est ttne vibration rectiligne Ô R, ^ei V angle çl' du grand axe de V ellipse et de la

MESURES DE DICHROÏSME CIRCULAIRE

vibration rétablie est égal en valeur absolue à V ellipticité de la vibration elliptique. Il est donné par la construction géométrique du rectangle A RB |tg a'I = bfa), qu'indique la figure 159, et l'on a, en valeur algébrique :

tg a' = - tg 9,

Fig. 159.

Le sens de la rotation qui amène le grand axe A sur la vibration R est le sens de parcours de V ellipse ; on démontrerait facilement que c'est au contraire le sens inverse si c'est l'axe rapide du quart d'onde qui coïncide avec le grand axe de l'ellipse.

C'est sur cette propriété de la lame quart d'onde que repose son emploi pour l'analyse d'une vibration elliptique, emploi dont le principe a été indiqué par de Senarmont [241] : la mesure de l' ellipticité 9 se trouve en effet ramenée à la mesure de et.', c'est-à-dire à la détermination de l'orientation d'une vibration rectiligne. Nous y reviendrons plus loin ( § § 95 et gy), après avoir terminé l'étude des propriétés essentielles de la lame quart d'onde.

Revenons d'abord sur les expressions de la vibration rétablie R : ses deux composantes rectangulaires ont pour amplitudes A cos 9 et A sin 9, l'amplitude R est égale à A. On sait ( § 10) que le carré A^ de cette amplitude mesure le flux lumineux transporté par la vibration rectiligne : comme la lame quart d'onde n'arrête aucune vibration, c'est aussi le flux lumineux transporté par la vibration elliptique. Ainsi est justifiée la règle que nous avons indiquée tout à l'heure ( § 88), que ce flux est proportionnel à la somme a^ -{• b^ = A^.

Recevons maintenant sur une lame quart d'onde une vibration rectiligne P, faisant avec l'axe lent X un angle a (fig. 160); ses composantes sont :

X = A cos a sin w t,

Y = A sin a sin w t.

Elles deviennent après traversée *de la lame :

X' = A cos a sin fc) if, Y' :;=: A sin a sin ( o if -f -^ j = A sin a cos tùt.