Principe de Huygens (schématique)
Huygens visualisait la propagation de la lumière comme résultant d'un processus de génération d'ondelettes sphériques en chaque point atteint par un front d'onde, ondelettes dont la somme donnait le champ en propagation. En traçant la tangente aux fronts d'onde des ondelettes à un instant donné, on obtenait le front d'onde de l'onde totale à ce même instant. Huygens avait une conception ondulatoire de la lumière, mais il ne considérait pas la nature périodique de l'onde, ce qui ne lui permettait pas d'introduire la notion de couleur de la lumière; de plus, selon son principe, une onde se propageant en sens inverse à celui de l'onde incidente devrait aussi se manifester, ce qui n'est pas le cas dans un matériau homogène. L'intuition d'Huygens est cependant proche de la réalité, comme le montrera Fresnel dans sa théorie de la diffraction (cfr. les intégrales de Fresnel). Il faudra cependant attendre Kirchhoff, qui introduira un facteur d'inclinaison (oblicité) dans la théorie, pour obtenir une explication de l'absence d'onde se propageant vers l'arrière. Ce facteur d'oblicité qui prend en compte la dépendance angulaire de la diffusion de la lumière, s'annule pour des angles de rétrodiffusion proches de 180°. Mais ceci sort largement du cadre de ce cours...
Plus simplement, vous pouvez visualiser le processus de propagation de la lumière dans la matière comme suit: le champ électrique incident excite les charges du matériau (dipôles, électrons, protons - selon la fréquence), qui sont mises en oscillation. Comme vous le verrez à la fin du cours, une charge mise en oscillation rayonne un champ (ondelettes). La somme de ces petites ondelettes créées par le champ incident, plus le champ incident, donne le champ total...