L’interférométrie est un phénomène ondulatoire dû à
l’addition de mêmes longueurs d’ondes et cohérentes (c’est-à-dire présentant
une différence de phase constante).
Chaque mesure radar se
compose de 2 données : l’amplitude et la phase.
Par
comparaison de deux mesures de phases entre elles, on en déduit une différence
de phase. La phase est une propriété d’un phénomène périodique comme par
exemple une onde. La phase est une façon de localiser le point de départ d’une onde
ou son décalage dans le temps par rapport au départ d’une autre onde.
En
interférométrie radar, le concept de phase s’applique à l’oscillation des ondes
électromagnétiques. Ces ondes, analysées par le boîtier de détection de SPOT 4
(boîtier dit CDD,c’est-à-dire constitué de composants électroniques), sont des
phénomènes cycliques comme des vagues ou encore comme le mouvement d’un
pédalier de bicyclette. La phase se calcule en degrés (voir graphique
ci-après) ; on dit qu’un quart de cycle (=période) correspond à 90° et
qu’un cycle complet (un cycle de phase) correspond à 360°. Deux ondes sont
considérées comme étant « en phase » si leur origine (le point de
phase 0) est parfaitement superposable. Dans tous les autres cas, les ondes
sont dites « déphasées ».

Représentation schématique de la phase de
deux ondes sinusoïdales où l’axe «t» représente le temps. Les ondes «A» et «B»
sont déphasées de 90º alors que les ondes «A» et «C» sont en phase.
|
Ce médecin anglais fut l'un des premiers à
s'intéresser aux interférences en 1801, mises en évidences au cours
d'expériences célèbres. Il en donna une explication fondée sur la notion de
chemin optique, établissant l'aspect ondulatoire de la lumière. En effet, la lumière
est une onde et on peut donc étudier ses variations de fréquences.
D'après
les courbes ci-dessous, nous constatons des interférences constructives,
lorsque les amplitudes des ondes interférentes s'ajoutent au point considéré
(courbes A3 et A5) mais également des interférences destructives, lorsque les
amplitudes se retranchent et s'annulent entre elles (A7).
A3=A1+A2

A5=A1+A4

A7=A1+A6
Illustrons ces courbes par l'expérience des fentes
de Young :
Matériel
-
source de lumière
-
fentes permettant de diviser le faisceau
- écran

Résultats :

Lecture
de l’écran : 1 seul faisceau

Lecture
de l'écran : 2 faisceaux, créés pas les fentes. On constate un effet de
diffraction.

Grâce
à un "zoom" sur l'écran, on constate un effet d'interférence.
D'après les photos, nous
observons sur l'écran des points alignés alternativement sombres et brillants.
On dit qu'il y a interférence des faisceaux issus des deux fentes.
En un point brillant, l'intensité lumineuse est
maximale ; l'interférence est constructive.
En un point sombre, l'intensité lumineuse est nulle
; l'interférence est destructive.
Les
interférences s'expliquent en terme de déphasage, c'est-à-dire de différence de
chemin optique entre deux rayons cohérents arrivant au même point (un déphasage
est un angle).
Ce
phénomène de nature ondulatoire affecte en particulier la lumière comme nous
venons de le voir et les autres types d'ondes électromagnétiques, mais aussi le
son. Ainsi l'interférométrie est utilisée dans toutes sortes de satellites : de
communication, météorologiques, de navigation, scientifiques.
Haut
de la page
|