Les signaux lumineux sont des ondes électromagnétiques qui peuvent être analysées et caractérisées selon plusieurs critères. Dans ce cours, nous allons étudier les propriétés principales d'un signal lumineux, telles que son intensité, sa couleur, sa fréquence et sa polarisation.
Intensité lumineuse
L'intensité lumineuse est une mesure de la quantité de lumière émise par une source lumineuse dans une direction donnée. Elle est généralement exprimée en candela (cd). Une source de lumière intense émettra beaucoup de lumière, tandis qu'une source de faible intensité émettra moins de lumière.
Couleur lumineuse
La couleur d'un signal lumineux dépend de la longueur d'onde de la lumière émise. Les longueurs d'onde plus courtes correspondent aux couleurs violettes, tandis que les longueurs d'onde plus longues correspondent aux couleurs rouges. Le spectre visible, c'est-à-dire les couleurs que l'oeil humain peut percevoir, va du violet (environ 400 nm) au rouge (environ 700 nm).
Fréquence lumineuse
La fréquence d'un signal lumineux est le nombre de cycles ou d'oscillations qu'il effectue par seconde. Elle est exprimée en hertz (Hz). La fréquence est directement liée à la longueur d'onde de la lumière, car elles sont inversément proportionnelles : plus la fréquence est élevée, plus la longueur d'onde est courte, et vice versa.
Polarisation lumineuse
La polarisation d'un signal lumineux fait référence à l'orientation des vibrations du champ électrique de l'onde lumineuse. La lumière peut être non polarisée, polarisée linéairement, circulairement ou elliptiquement. La polarisation de la lumière peut être modifiée en utilisant des filtres polarisants ou des matériaux transparents spéciaux.
Définition
Intensité lumineuse
La mesure de l'intensité lumineuse d'un signal peut être réalisée à l'aide d'un luxmètre, un appareil qui quantifie la quantité de lumière dans une unité de surface donnée. L'intensité lumineuse est importante dans de nombreux domaines tels que l'éclairage, la photographie ou la vision.
Couleur lumineuse
La perception de la couleur est possible grâce aux différentes cellules photoréceptrices présentes dans la rétine de l'œil humain. Ces cellules sont sensibles à différentes longueurs d'onde de lumière et envoient des signaux au cerveau qui interprète ensuite la couleur perçue. Différentes techniques, telles que la spectroscopie, permettent de mesurer avec précision la couleur d'un signal lumineux.
Fréquence lumineuse
En physique, la fréquence lumineuse est généralement mesurée en terahertz (THz) ou en nanomètres (nm). Le spectre électromagnétique s'étend du rayonnement gamma aux micro-ondes, en passant par la lumière visible. La lumière visible correspond à une plage de fréquences allant d'environ 430 THz (violet) à 750 THz (rouge).
A retenir :
En résumé, un signal lumineux peut être caractérisé par son intensité, sa couleur, sa fréquence et sa polarisation. L'intensité lumineuse mesure la quantité de lumière émise, la couleur dépend de la longueur d'onde, la fréquence est liée à la longueur d'onde et la polarisation décrit l'orientation des vibrations du champ électrique. Ces caractéristiques sont importantes pour de nombreux domaines d'application de la lumière.
