Les interactions rayonnement / matière

Lorsqu’un rayonnement électromagnétique atteint un objet, certaines longueurs d’onde sont absorbées tandis que d’autres sont réfléchies par l’objet (figure ci-dessous). Une partie du rayonnement peut éventuellement être transmise à travers l’objet si celui-ci est plus ou moins transparent, avec un changement de direction de la propagation du à la réfraction. La partie du rayonnement qui est absorbée modifie l’énergie interne de l’objet et produit de la chaleur qui sera réémise sous forme d’un rayonnement à une plus grande longueur d’onde.

Interactions du rayonnement électromagnétique avec la matière - absorption, réflexion, transmission

Bonn et Rochon, 1992Précis de télédétection



Tous les objets sont ainsi caractérisés par un coefficient d’absorption (noté \alpha), un coefficient de réflexion (noté \rho), et un coefficient de transmission (noté \tau), qui expriment respectivement la part d’énergie absorbée, réfléchie et transmise.
Ces trois coefficients ont des valeurs qui varient entre 0 et 1 et leur somme est toujours égale à 1, selon le principe de la conservation de l’énergie.

définition Définition

\alpha_\lambda + \rho_\lambda + \tau_\lambda = 1
avec :
\alpha_\lambda : coefficient d’absorption à la longueur d’onde λ
\rho_\lambda : coefficient de réflexion à la longueur d’onde λ
\tau_\lambda : coefficient de transmission à la longueur d’onde λ


On observe tout de même certains cas particuliers :


La télédétection s’appuyant sur les interactions entre rayonnement et objets, il est impératif de bien comprendre les propriétés du rayonnement électromagnétique.

 
Référence bibliographique

Bonn F., Rochon G. . Précis de télédétection. Volume 1 : Principes et méthodes,. AUPELF-UREF, 1992. coll. Presses Universitaires du Québec,Montréal.