Dossier : Rayonnement thermique
La revue Photoniques donne en accès libre, dans ce numéro 105, un dossier sur le rayonnement thermique.
Au programme :
- Le rayonnement thermique en astrophysique
Le rayonnement thermique est une source décisive d'informations pour une science de l'observation comme l'astrophysique. Dominant dans l'infrarouge lointain, il est difficile à mesurer, et nécessite le développement de détecteurs innovants et de techniques cryogéniques de pointe. Mise en œuvre à bord de satellites depuis 40 ans, la mesure du rayonnement thermique a permis de nombreuses découvertes liées à la formation stellaire et à l'évolution des galaxies.
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- Thermophotovoltaïque : des cellules PV pour convertir le rayonnement thermique
Les cellules solaires permettent de convertir le rayonnement du soleil en puissance électrique, mais le rayonnement thermique issu des corps chauds est une autre source d’énergie omniprésente dans le milieu ambiant qui peut être mise à profit. Les cellules dites thermophotovoltaïques convertissent en électricité ce rayonnement dans la gamme infrarouge avec des rendements attendus élevés.
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- Refroidissement radiatif diurne par revêtement de fibres de silice
Le refroidissement radiatif diurne est un procédé de refroidissement passif nécessitant des revêtements très réfléchissants dans le visible et fortement absorbants dans l’infrarouge. De la laine de verre constituée de fibres extrêmement fines de silice permet d’obtenir des puissances de refroidissement proches du maximum théorique à un coût potentiellement très bas.
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- La loi de Kirchhoff
L'incandescence est le phénomène d'émission de rayonnement par des corps chauffés. L'aptitude d'un corps à émettre de la lumière a été reliée à son absorptivité par Kirchhoff.
Ce texte retrace l'évolution de cette loi depuis son introduction en 1860 dans le cadre de l'optique géométrique, les développements qui ont suivi lorsqu'elle a pu être revisitée dans un cadre d'électromagnétisme stochastique, aux échelles nanométriques et enfin dans des situations hors équilibre telles que des semiconducteurs pompés électriquement.
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- Acheter une caméra infrarouge
Les caméras infrarouges sont utilisées dans des domaines très variés: surveillance, déperditions thermiques, vision industrielle, domotique, voire même détection de personnes fiévreuses dans le contexte de crise sanitaire actuel... Pour couvrir des besoins aussi variés, il existe sur le marché tout un éventail de produits commerciaux, allant du petit module de vision thermique pour smartphone (poids ~100g et prix ~200€) à la caméra refroidie très haute performance (poids de plusieurs kilos, prix allant jusqu’à plus de 100.000€).
Lire l'article sur les caméras infrarouges sur le site de la revue Photonique.
