Radiométrie et sources non cohérentes

La performance d’un système optronique dépend des nombreux paramètres et composants qui, de la source à l’utilisateur, constituent ce qu’il est convenu d’appeler la chaîne optronique, et elle traduit en général la capacité du système à recueillir, puis à exploiter au mieux le signal recherché. Pour cela, la conception du système doit s’appuyer sur une bonne connaissance de chacun des élements de la chaîne, et en particulier sur celle du maillon initial, la source optique qui est à l’origine de l’information.

Tout rayonnement optique résulte de la transformation en énergie lumineuse d’énergies diverses (thermique, électrique, électronique, mécanique, chimique, nucléaire, voire optique). La propagation de cette énergie lumineuse s’interprète soit (théorie ondulatoire) sous la forme d’ondes électromagnétiques de longueurs d’onde comprises entre quelques centièmes et quelques centaines de micromètres, soit (théorie corpusculaire) par le mouvement de particules, les photons, dont l’énergie individuelle est comprise entre 10 ^–22 et 10 ^–17 J.

Dans de nombreuses applications, telles que l’observation, l’imagerie, la photographie, l’astronomie, etc., la source optique émet de façon autonome, sans aucune intervention du système optronique (système dit passif ). Dans d’autres, telles que les télécommunications optiques, le système, dit actif, dispose de sa propre source, artificielle, pour créer, modifier ou amplifier le phénomène à exploiter. Dans tous les cas, il est indispensable au concepteur de connaître et /ou de spécifier au mieux les caractéristiques du rayonnement à détecter, car ce sont elles qui conditionnent l’ensemble de la chaîne optronique.

On rappelle tout d’abord les lois fondamentales de la radiométrie, puis on présente les principales familles de sources conventionnelles : par incandescence (ou thermiques), puis par luminescence.

Les sources lasers sont traitées dans un article spécifique de la rubrique.

Notations et symboles