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L'optique est un domaine de la physique recouvrant l'ensemble des phénomènes, sciences et techniques ayant trait à la mesure ou à la génération de la lumière, des couleurs ou plus généralement des photons et des ondes électromagnétiques.

L'optique se subdivise en trois champs de connaissances, l'optique géométrique, l'optique physique et l'optique quantique. Outre ces trois matières, il existe d'autres sujets d'étude en optique, et non des moindres : la colorimétrie, la radiométrie, les matériaux optiques ou encore l'ophtalmologie.

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Schéma de principe d'un doublet achromatique.

On appelle verre optique un verre de qualité adaptée à la réalisation de systèmes optiques tels que les lentilles, les prismes ou les miroirs. Ainsi, à la différence du verre de vitre ou du cristal, dont la formule est adaptée à l'effet esthétique désiré, un verre optique contient des additifs destinés à modifier certaines propriétés optiques ou mécaniques du verre : indice de réfraction, dispersion, transmittance, dilatation, ainsi que d'autres paramètres. Les verres produits pour l'optique utilisent des matériaux très divers, de la silice et des borosilicates classiques aux éléments tels que le germanium ou la fluorine, certains matériaux étant indispensables à la transparence du verre pour d'autres domaines que le spectre visible.

Les éléments capables de former du verre sont variés, on recense le silicium, le bore, le phosphore, le germanium et l'arsenic sous forme d'oxydes la plupart du temps, ou de séléniures, sulfures, fluoruresetc. Ces matières permettent de donner sa structure caractéristique non cristalline au verre. Les ajouts de matériaux tels que des métaux, des alcalins, des alcalino-terreux ou des terres rares permettent de changer les propriétés physico-chimiques de l'ensemble afin de donner au verre les qualités adaptées à sa fonction. Quelques verres optiques utilisent ainsi jusqu'à une vingtaine de composants chimiques différents pour obtenir les propriétés optiques désirées.

Outre les paramètres optiques et mécaniques, les verres optiques se caractérisent par leur pureté et leur qualité, nécessaires du fait de leur utilisation dans des instruments de précision. Les défauts sont quantifiés et classés selon des normes internationales : bulles, inclusions, rayures, défauts d'indice, coloration, etc.

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Filtre dichroique
Photo d'un filtre dichroïque utilisé dans une expérience d'atomes froids.
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