Domaine spectral de l'optronique
Optronique : paramètres de base

Le signal optique constitue le point de départ des équipements optroniques (voir exemple de « chaîne » d'équipement optronique figure 1). Leur principe de fonctionnement repose donc sur les lois de l'optique : le rayonnement lumineux a d'abord été considéré, dès l'Antiquité, comme la propagation de particules le long de rayons (théorie de l'optique géométrique) puis, à partir du XIX^e siècle, essentiellement comme celle de vibrations (optique ondulatoire), pour aboutir, en liaison avec les travaux d'alors en électricité et en magnétisme (Faraday, Maxwell), à la conclusion que cette vibration concerne un couple de champs, électrique et magnétique, dont les oscillations s'entretiennent mutuellement, indéfiniment dans le vide ou en subissant une atténuation plus ou moins importante dans tout milieu matériel.

L'introduction de la mécanique quantique (Planck, Einstein...), au début du XX^e siècle, a permis de montrer que ces comportements, ondulatoire et corpusculaire, qui semblent complètement exclusifs l'un de l'autre au niveau macroscopique, ne le sont plus au niveau microscopique où, à chaque particule, est associée une onde (de Broglie).

Cette dualité de comportements, corpusculaire et ondulatoire, de la lumière se manifeste, entre autres, par les liens suivants :

• les vitesses de propagation des particules et de l'onde sont identiques : dans le vide (c/n dans un matériau d'indice de réfraction n ) ;

• l'énergie de chaque particule de lumière, ou photon, est proportionnelle à la fréquence ν de l'onde qui lui est associée, donc inversement proportionnelle à sa longueur d'onde λ (valeur dans le vide) :

  ^( 1 )

  où h est la constante de Planck (h = 6,62 × 10^–34 J · s) ;

• en un point donné de l'espace, un rayon lumineux (trajectoire d'un photon issu d'une source ponctuelle et passant par ce point dans la théorie...