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Dans nos jeunes années 1950, il nous plaisait parfois de faire jeu de certains phénomènes physiques sans en connaître nécessairement la teneur scientifique, mais du seul fait de l'insolite voire du spectaculaire. Et puisqu'il est ici question d'ondes électromagnétiques, en voici un exemple historique.

Chacun sait combien le soleil maghrébin de Mostaganem est intense. On se porte bien mieux en été avec des lunettes de soleil. Que faire lorsqu'on portait déjà des lunettes pour la vue ?

À cette époque donc, on a vu apparaître ces choses que l'on appelait polaroïds. Le malheureux, qu'il fût myope ou hypermétrope, trouvait chez l'opticien d'étranges binocles, apparemment en plastique sombre, qu'il suffisait d'adapter aux montures classiques en temps utile.

Le grand amusement dans la cour du lycée avec les derniers jours de printemps : pointer le regard en direction du soleil en croisant deux de ces objets mystérieux, atténuer ainsi l'intensité de la lumière par rotation jusqu'à extinction quand les deux binocles étaient strictement perpendiculaires. J'aurais pu dire orthogonaux, ce qui eût fait mieux.

Que savions-nous à l'époque du rapport entre le rayon lumineux et l'onde électromagnétique, vue par nous comme le support de la radiocommunication, depuis l'expérience de Hertz ? Soit dit au passage, c'est à cette époque qu'apparut, dans le commerce, le poste à transistors qui supplanta le poste à galène.

Ces souvenirs d'optique amusement me sont revenus à l'esprit, quelque quinze ou dix années plus tard, lorsque je découvrais à l'université, et grâce à Maxwell, un nouvel aspect de la nature de lumière dans mon certificat d'optique, la polarisation comme le fait d'une association de vecteurs. J'avais enfin compris que notre rotation de binocles engendrait alors une rotation de vecteurs, naturellement invisibles dans le matériau. Ceci explique cela.

I. Propagation en milieux isotropes et isolants
Retour sur les équations de Maxwell. Propagation des ondes électromagnétiques. Structure de l'onde électromagnétique : transversalité des champs, structure de l'onde plane. Ondes planes : énergie transportée.
II. Réflexion et réfraction en milieux isotropes (1)
Vecteur E parallèle au plan d'incidence. Coefficients d'amplitude (réflexion et transmission). Coefficients d'énergie et conservation de l'énergie. Vecteur E perpendiculaire au plan d'incidence. Variation du pouvoir réflecteur avec l'incidence.
III. Réflexion et réfraction en milieux isotropes (2). Polarisation
Lumière polarisée (loi de Malus). Étude d'une réflexion dans le cas général. Incidence rasante et incidence normale.
IV. Propagation en milieux isotropes conducteurs
Propagation d'une onde sinusoïdale. Réflexions normale et oblique sur une surface métallique. Absorption et dispersion, indice complexe, courbes de dispersion, relation indice-intensité.
V. Propagation en milieux anisotropes
Équations générales,structure de l'onde, équation de Fresnel. Axes optiques(milieux uniaxe et biaxe. Ellipsoïdes des indices, propriétés.
VI. Milieux anisotropes. Cristaux uniaxes
Caractéristiques du cristal uniaxe. Propagation d'une onde plane. Surface des indices. Réfraction dans les cristaux. Constructions de Descartes et de Huyghens.
VII. Milieux anisotropes. Polariseurs
Lumière naturelle et lumière polarisée. Quelques types de polariseurs : réflexions vitreuse, double réfraction,dispositifs biréfringents. Biréfringences provoquées : origine mécanique, origine électrique, effet Cotton-Mouton.
VIII. Milieux anisotropes. Polarisation rotatoire
Expérience fondamentale. Interprétation de Fresnel. Polarisation rotatoire magnétique.
IX. Milieux anisotropes. Lames et interférences
Lignes neutres de la lame. Action sur une vibration rectiligne. Action sur une vibration elliptique. Compensateurs. Analyse de la lumière. Interférences en lumière polarisée.
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