1. Lumière et rayonnement

Analyse spectrale: Séparateurs de faisceaux    (1/2)

La mesure du rayonnement à l'aide de filtres optiques à plusieurs longueurs d'onde - comme indiqué dans les pages précédentes - nécessite le même nombre de faisceaux partiels. Ceci peut être réalisé à l'aide de séparateurs de faisceaux optiques. Une simple plaque de verre peut être utilisée comme séparateur de faisceaux : lorsqu'elle est placée à un angle de 45° sur le trajet des rayons, environ 20% de l'intensité est réfléchie dans une direction verticale par rapport au faisceau primaire. Cependant, cela s'applique à toutes les longueurs d'onde, ce qui fait qu'une plaque de verre n'est pas très efficace en tant que séparateur de faisceaux.

La lumière d'une lampe halogène venant de la gauche passe par une plaque de verre (1), un séparateur dichroïque réfléchissant le bleu (2) et le vert (3). La plaque de verre et le séparateur de faisceaux ont une orientation de 45° sur le trajet des rayons, la lumière est donc réfléchie à un angle de 90°.

Schéma de l'installation présentée ci-dessus, avec lampe, lentille pour la préparation d'un faisceau de lumière quasi parallèle, plaque de verre et séparateurs de faisceaux dichroïques.

L'intensité peut être utilisée avec une bien meilleure efficacité grâce à des séparateurs de faisceaux qui réfléchissent complètement le rayonnement à certaines longueurs d'onde et transmettent complètement le rayonnement en dehors de ces longueurs d'onde. Il n'y a donc pas de pertes d'absorption comme dans le cas des filtres en verre coloré. Au lieu de cela, l'ensemble du spectre est divisé en deux plages spectrales en dessous et au-dessus d'une longueur d'onde donnée.

Pour une meilleure compréhension, la même configuration de composants optiques que dans l'image de gauche dans de meilleures conditions de lumière.

Ces séparateurs de faisceaux sélectifs en longueur d'onde peuvent être produits avec des couches diélectriques sur des substrats en verre, tout comme les filtres d'interférence. L'épaisseur de la couche diélectrique détermine la longueur d'onde où la transmission et la réflexion sont séparées. C'est pourquoi on les appelle des séparateurs de faisceaux diélectriques ou des séparateurs de faisceaux dichroïques (en grec dikhroos: bicolore).

Les faisceaux partiels bleu, vert et rouge peuvent être spécifiés à l'aide de filtres optiques pour une définition plus précise des longueurs d'onde transmises. C'est avec cette méthode, techniquement plus complexe que celle présentée ici, que le Thematic Mapper des satellites Landsat mesure ses bandes spectrales.