EXPÉRIENCE MARQUANTE
Figure 4. Image réalisée à l’ aide d’ une caméra thermique infrarouge opérant autour de la longueur d‘ onde de 14 µ m. L’ échelle de couleur correspond à la température, déduite de l’ intensité de l’ émission infrarouge. La tasse de café est très chaude et l’ ordinateur un peu plus chaud que le reste de la pièce. Image Vincent Boudon. lumière réfléchie, mais directement le rayonnement émis par les objets en fonction de leur température. La Figure 4 illustre parfaitement ce phénomène avec l’ image infrarouge d’ un ordinateur et d’ une tasse de café chaud. Au-delà de l’ imagerie, l’ infrarouge joue également un rôle fondamental en spectroscopie. Les molécules possèdent en effet des signatures caractéristiques dans ce domaine spectral, liées à leurs vibrations internes. L’ analyse du rayonnement infrarouge permet ainsi d’ identifier la composition chimique de nombreux milieux, depuis des échantillons en laboratoire jusqu’ aux atmosphères planétaires. Ainsi, des simples thermomètres utilisés par Herschel aux détecteurs modernes, la découverte des infrarouges a profondément transformé notre capacité à mesurer et exploiter la lumière.
Une révolution technologique
La mise en évidence des rayonnements infrarouges ouvre rapidement la voie au développement de dispositifs capables de détecter cette lumière invisible à l’ œil. C’ est d’ ailleurs en 1929 qu’ est inventée l’ imagerie infrarouge thermique, lorsque le physicien hongrois Kálmán Tihanyi construit une caméra de télévision électronique sensible à ce rayonnement, capable d’ être utilisée à des fins militaires, notamment pour détecter des avions en vol de nuit. Ces avancées, aidées par la démocratisation de l’ imagerie numérique, ont conduit à l’ essor de l’ imagerie thermique, aujourd’ hui largement utilisée dans des domaines variés. Les caméras infrarouges permettent par exemple de visualiser les pertes de chaleur dans les bâtiments, de détecter des anomalies en milieu industriel ou encore d’ observer des scènes en absence de lumière visible. Dans ce cas, il ne s’ agit plus de voir la
Figure 5. La planète Mars prise avec un télescope de 200mm de diamètre. Alors en proie à une tempête de poussière à l’ échelle globale, elle a été imagée à travers plusieurs filtres: en RGB( rouge-vert-bleu) pour restituer l’ aspect tel que l’ œil humain pourrait le percevoir, puis avec l’ ajout d’ un filtre infrarouge afin de faire ressortir les détails de sa surface alors cachée par la poussière. Images Cyril Richard.
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