INFRAROUGE
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Optique pour infrarouge
Les systèmes optiques
Comme dans le domaine du visible, les systèmes optiques utilisés dans l'infrarouge peuvent être réflectifs, réfractifs, ou être constitués d'une combinaison de miroirs et de lentilles. Les systèmes réflectifs possèdent un très grand rendement lumineux à cause de la réflectivité élevée des films métalliques déposés sur le support des miroirs ; les aberrations (cf. optique - Images optiques) peuvent être réduites en utilisant des miroirs paraboliques ou elliptiques ; les aberrations chromatiques n'existent pas. Cependant, ces systèmes fonctionnent suivant leur axe et, par conséquent, le détecteur du rayonnement obture la partie centrale du faisceau ; le renvoi du faisceau au moyen d'un miroir auxiliaire ne modifie pas cet inconvénient.
Les systèmes réfractifs conduisent à des montages plus simples ; ils présentent malheureusement des aberrations de sphéricité, qui doivent être corrigées par des assemblages de dioptres plus ou moins complexes comme dans les systèmes utilisés dans le visible. Les matériaux choisis limitent la zone spectrale d'utilisation par suite de leur absorption propre ; pour augmenter la transparence du système, on devra traiter chaque surface du dioptre pour supprimer la réflexion du rayonnement.
Les filtres
On est très souvent conduit à filtrer le rayonnement infrarouge, c'est-à-dire à ne laisser tomber sur le détecteur qu'un rayonnement occupant un domaine spectral limité. Par exemple, si en spectroscopie on utilise un réseau comme diffracteur, les longueurs d'onde λ, λ/2, ..., λ/n, ... se superposent et doivent être sélectionnées finalement ; de même, dans la détection d'un objet de petites dimensions sur un fond de grandes dimensions émettant une énergie considérable qui a pour effet de noyer dans un bruit le signal donné par l'objet à détecter, le filtrage augmentera le rapport signal sur bruit.
Il existe trois types de filtres : le filtre « passe-bas » qui est transparent aux longueurs d'onde inférieures à une longueur d'onde de coupure λ0, le filtre « passe-haut » qui fonctionne en sens inverse, le [...]
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Écrit par :
- Armand HADNI : professeur à l'université de Nancy, directeur du Laboratoire d'Infrarouge lointain à l'université de Nancy-I
- Pierre BARCHEWITZ : professeur à l'université de Paris-XI, Orsay
- Pierre PINSON : attaché de recherche au C.N.R.S., Gif-sur-Yvette
Classification
Autres références
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Dans le chapitre « Les instruments de mesure du taux d’humidité de l’air » : […] De nombreux instruments permettent d’évaluer plus ou moins précisément le taux d’humidité de l’air . Ils peuvent être classés en quatre catégories principales. La première est fondée sur une mesure des variations de masse, de volume, d’élasticité, de résonance acoustique ou électromagnétique, de conductivité électrique, de température, de couleur ou de transparence de matériaux ayant un fort pouv […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/humidite/#i_20475
IMAGERIE TÉRAHERTZ
Dans le chapitre « L’émission térahertz, un développement récent » : […] On définit la gamme térahertz (ou THz) des ondes électromagnétiques par les fréquences situées entre 100 gigahertz (10 11 Hz) et 10 térahertz (10 THz = 10 13 Hz, rappelons que la lumière visible a une fréquence de l’ordre de 500 THz), c’est-à-dire les longueurs d’onde comprises entre 30 micromètres et 3 millimètres. Ce domaine électromagnétique […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/imagerie-terahertz/#i_20475
INTERSTELLAIRE MILIEU
Dans le chapitre « Les poussières interstellaires » : […] En plus du gaz, le milieu interstellaire contient des poussières ténues de dimensions comprises entre une fraction de nanomètre et une dizaine de nanomètres. Les poussières absorbent et diffusent sélectivement la lumière des étoiles, c'est-à-dire qu'elles agissent plus sur le rayonnement ultraviolet et bleu que sur le rouge et l'infrarouge. Ce sont elles qui rendent totalement opaques les nuages […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/milieu-interstellaire/#i_20475
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Le satellite d'astronomie infrarouge Iras (Infrared Astronomical Satellite), cofinancé par les Pays-Bas, les États-Unis et le Royaume-Uni, est lancé le 25 janvier 1983. Il s'agit essentiellement d'un grand cryostat rempli d'hélium liquide, dans lequel est logé un télescope de 60 centimètres de diamètre. Les détecteurs placés au foyer de ce télescope sont sensibles à l'infrarouge lointain, de 12 […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/iras/#i_20475
JUPITER, planète
Dans le chapitre « Les nuages » : […] Les formes et contours qui, dans le visible, se dessinent sur le disque de Jupiter correspondent à de forts contrastes de brillance ; ceux-ci sont dus à la distribution particulière de couches de nuages plus ou moins opaques se formant à différentes altitudes. L'extrême singularité du spectacle de Jupiter – et de celui de Saturne – réside avant tout dans une forte symétrie axiale : une dizaine de […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/jupiter-planete/#i_20475
LASERS À ÉLECTRONS LIBRES
Dans le chapitre « Le LEL infrarouge » : […] Un LEL est plus facile à réaliser pour de grandes longueurs d'onde, et il est moins coûteux car les énergies des faisceaux d'électrons sont plus basses : de 5 à 50 MeV pour l'infrarouge, par exemple. Ces énergies peuvent être obtenues grâce à un accélérateur linéaire de quelques mètres de longueur mais qui doit néanmoins être blindé vis-à-vis des radiations ionisantes, ce qui exige une infrastruc […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/lasers-a-electrons-libres/#i_20475
LECOMTE JEAN (1898-1979)
Jean Lecomte a entièrement consacré sa vie scientifique à la recherche dans le domaine de l'infrarouge. En décembre 1919 Jean Lecomte entre à la Sorbonne au laboratoire de recherches physiques, alors dirigé par Gabriel Lippman, bientôt remplacé par Aimé Cotton. Il y brigue une place de travailleur libre, car de famille très aisée, il ne demande pas de salaire et veut simplement effectuer un travai […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/jean-lecomte/#i_20475
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Né à Paris en 1937, Pierre Léna débute, à la sortie de l'École normale supérieure, au centre universitaire d'Orsay. Il y reste jusqu'en 1971, année où il est nommé maître de conférences. En 1973, il devient professeur à l'université de Paris-VII, université qui est la sienne depuis lors. Parallèlement, sa carrière de chercheur se déroule à l'Observatoire de Paris, ponctuée de nombreux séjours dans […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/pierre-lena/#i_20475
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Dans le chapitre « Emploi des radiations invisibles » : […] L'emploi de radiations invisibles (« lumières invisibles ») peut être avantageux pour l'étude de préparations présentant, en fonction de la longueur d'onde, une absorption très différente de celle qui a lieu en lumière visible. On utilise alors des systèmes optiques comportant des lentilles en silice, fluorine et/ou des miroirs. Les images sont photographiées dans le cas de l' ultraviolet ; elles […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/microscopie/#i_20475
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Dans le chapitre « L'autoguidage » : […] Pour l'autoguidage, il est fait appel à un autodirecteur qui assure le repérage de l'objectif par le missile et permet d'élaborer à bord les ordres nécessaires au guidage sur l'objectif. Il existe trois classes d'autodirecteurs : actif, semi-actif et passif, sans compter les autodirecteurs mixtes (multimodes). L' autodirecteur actif . Il émet (et reçoit) le signal dont il a b […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/missiles/#i_20475
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SATELLITES ESPIONS
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SERRA GUY (1947-2000)
Astrophysicien français, pionnier de l'astronomie spatiale infrarouge. Directeur adjoint, de 1996 à 1999, du Centre d'études spatiales des rayonnements (C.E.S.R.), unité propre du C.N.R.S. associée à l'université Paul-Sabatier de Toulouse et consacrée à l'étude des rayonnements dans l'Univers, il fonde en son sein le département scientifique et technique « Univers froid », se consacrant principal […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/guy-serra/#i_20475
SOLEIL SYNCHROTRON
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TÉLÉDÉTECTION
Dans le chapitre « L'émission propre » : […] Il s'agit de la propriété qu'ont les objets d'émettre des rayonnements sous certaines conditions. Ainsi la mesure du rayonnement infrarouge thermique (dans la gamme de 8 à 13 micromètres – μm – de longueur d'onde), émis par les corps en fonction de leur température, permet de caractériser cette température (l'émission d'un corps très chaud gagnera même le spectre visible : ceci explique que l'on […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/teledetection/#i_20475
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Voir aussi
Pour citer l’article
Armand HADNI, Pierre BARCHEWITZ, Pierre PINSON, « INFRAROUGE », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 27 juin 2019. URL : http://www.universalis.fr/encyclopedie/infrarouge/