CONNAISSANCES ASSOCIÉES (ESTI/SCIENCES PHYSIQUES APPLIQUÉES)

PROGRAMME A.I.I.E.
Analyser la réalisation d'une fonction.
Produire un dispositif de mesurage et/ou de test.

CONNAISSANCES ASSOCIÉES DE SCIENCES PHYSIQUES APPLIQUÉES
- Les lois générales de l'électricité en courant continu.
- Les associations de dipôles.
- Les régimes variables.
- Les régimes transitoires.
- Comportement quantitatifs d'un condensateur et d'une bobine en régime transitoire.
- Caractéristiques et modélisations des composants.
- La génération de signaux périodiques.
- Conversion de tension alternative en tension continue.
- Fonction amplification.
- Fonction commutation.
- Transmission de signaux non galvanique.
- Fonctions liées au traitement du signal (Filtrage,retard, comparaison).
- Introduction à la conversion numérique/analogique et analogique/numérique.
- L'adaptation d'impédance.
- La photométrie.
- Utilisation d'un multimètre numérique.
- Utilisation d'un oscilloscope bi courbes.
- Utilisation d'un générateur basses fréquences.
- Utilisation d'une alimentation stabilisée.
- Incertitude d'une mesure.

PROGRAMME AMOSO

2. Technologie des systèmes optiques

2.1. L'œil, le système visuel
Reconnaissance des ensembles, sous-ensemble ou composants optiques et leur (s) fonction (s)

Alimenter en énergie électrique :
- Piles, accumulateurs.
- Secteur.

Capter ou détecter :
- Déplacement.
- Énergie lumineuse.

Transmettre :
- Transmissions mécaniques.
- Transmissions électriques.
- Transmissions optiques (fibres optiques...).
- Connexions (électriques, optiques...).
- Émettre un flux lumineux corps noir, plasmas (lasers), arc, phototransistors.
- Condenser un flux lumineux.
- Former une image (les objectifs dioptriques et catadioptriques : lentilles et miroirs sphériques).
- Orienter un faisceau (prismes, miroirs déviateurs...).
- Séparer un faisceau (lames traitées, prismes).
- Filtrer un faisceau (lames colorées ou traitées).
- Diaphragmer un faisceau.
- Comparer des positions d'images ou des grandeurs d'images, des orientations d'images (les réticules).
- Mesurer des images.
- Dimensionner un objet.
- Recevoir (capter) une image (l'œil, écrans, films, cellules, dépolis).
- Observer une image (oculaire, loupe : lentilles sphériques).

3. Mise en œuvre des systèmes optiques

3.1. Caractéristiques et qualité de l'image
Notions sur les différentes aberrations (aberrations de chromatisme, et géométriques du 3 ème ordre).
- Transposition d'un système simple sur un logiciel spécialisé.

3.2. Procédures et moyens de mesurage :
. mesurage d'une grandeur (unité, principe de mesure) ;
. caractéritiques des instruments ;
- mesures des grandeurs optiques (distance focale, grossissement, grandissement, indice, déversement des images, défauts de collimation, pouvoir séparateur...).

3.3.Définition des réglages et contrôles optiques
- Les focalisations.
- Les collimations (centrage, direction de pointage).
- Les orientations ;
Connaissance des outillages de mesurage et de réglages optiques :
- les collimateurs ;
- les lunettes ;
- les viseurs ;
- les autocollimateurs ;
- les outillages spécifiques (lunette dioptrique, bancs spécifiques, goniomètre...).

Procédures de réglage et de contrôle avec outillage optique étalonné :
- par comparaison ;
- par autocollimation ;
- par retournement (rotation de 180 ° de l'appareil à régler par rapport à un axe perpendiculaire à l'axe optique) ;
- par défilement ;
- par tourillonnement (rotation autour d'un axe mécanique parallèle à l'axe optique).

3.4. Analyse des contrôles et des réglages
- Chronologie des opérations.
- Détermination du défaut final résiduel.
- Établissement des documents de réglage.

Réalisation du contrôle et des réglages :
- Choix du type d'outillage.

4. Productions optique et mécanique

Métrologie des composants optiques :
- mesure de rayons de courbure (banc optique) ;
- mesures comparatives ou directes d'angle par procédés optiques ;
- métrologie interférentielle : contrôle de planéité, sphéricité et parallélisme à l'aide de calibres étalons et interféroscopes.

Métrologie des composants mécaniques :
- moyens opto-mécaniques (projecteur de profil) ;
- machine à mesurer tri-dimensionnelle.

4.4. Traitements des surfaces optiques

4.4.1. Préparation
Modélisation, utilisation d'un logiciel de CAO couches minces industriel.
Notions élémentaires de technique du vide.
Principe des systèmes de pompage.
Principe des appareillages de contrôle des pressions.
Modes d'évaporation, contrôle en cours d'élaboration.

4.4.2. Réalisation
Productions de dépôts de couches minces selon les fonctions suivantes :
- réfléchissante ;
- antiréfléchissante ;
- séparatrice ;
- filtrante.

4.4.3. Mesures et contrôles
Caractérisation du produit fini (spectrophotométrie).
Analyse finale du produit et étude des corrections éventuelles
à apporter à la production. 

CONNAISSANCES ASSOCIÉES DE SCIENCES PHYSIQUES APPLIQUÉES

Le modèle simple.

Les instruments d'optique.
Les courants continus et alternatifs.
Principe de base des photodétecteurs.
Réflexion.
Réfraction.
Aspect ondulatoire de la lumière.
Photométrie.
Optique géométrique : système centré, association de système centré dans les conditions de gauss.
Photométrie.
Notions de longueur d'onde.
Les champs.
Optique géométrique : lois de conjugaisons.
Image réelle.
Image virtuelle.
Notions sur les aberrations.
Indice, constringence.
Définition des grandeurs optiques.
Incertitudes.
Lois de conjugaison en optique géométrique.
Les instruments d'optique.
Grandeurs physiques des instruments.
Optique géométrique.
Les instruments d'optique (afocaux et viseurs).
Lois de conjugaison
Les instruments optiques
Les miroirs sphériques.
Lois de la réflexion et de la réfraction.
Les interférences lumineuses.
Notions d'optique physique, principes des interférences dans une couche mince
Définition : pression, unités
Notion de spectre lumineux.