Catadioptre
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Lecatadioptreou plus précisément unsystème optiquecatadioptrique est la base desdispositifs rétroréfléchissants.
Il sert à réfléchir unfaisceau lumineuxvisible ou du procheinfrarougedans la direction du flux entrant, quel que soit l'angle d'incidence(ce qui n'est pas le cas dumiroir plan).
Historique
[modifier|modifier le code]Le catadioptre a été inventé en 1917 à Nice parHenri Chrétien[1]pour l'armée qui désirait un dispositif de communication que l'ennemi ne puisse pas intercepter. Il en dépose le brevet sous le nom decataphoteen 1923[2].
Principe de fonctionnement et définitions
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On considère un système composé de trois miroirs placés à angles droits dans les trois plans de l'espace (formant untrièdre,aussi appelé « coin de cube »). Lorsque la lumière atteint l'un des miroirs, elle est renvoyée vers le deuxième, puis vers le troisième, puis vers l'émetteur. Grâce à la perpendicularité des miroirs, les angles des réflexions successives se compensent, de manière à envoyer, à la fin, le rayon parallèlement au rayon incident, avec un léger décalage, lié à la distance entre le point d'entrée du rayon sur le premier miroir et le point de convergence des miroirs (décalage le plus souvent négligeable).
Ceci constitue un système optique ditcatoptrique(relatif à la réflexion de la lumière).
Unelentilleplacée devant cet assemblage permet de focaliser le rayon à l'entrée, lui permettant de moins se disperser en retournant vers l'émetteur. La lumière subissant au moins uneréfraction,le système optique est ditcatadioptrique(de dioptre).
En photographie et enastronomie,certains des objectifs à miroir(s) comportant des lames de fermeture correctrices sont dits catadioptriques pour ces raisons, bien que les rayons soient destinés à constituer une image vers l'observateur ou la plaque photographique. Le mot catadioptrique désigne alors une association de dioptres et de miroirs d'un système optique.
Utilisation (véhicules, objets, vêtements, etc.)
[modifier|modifier le code]L'application industrielle de ce procédé technique équipe de nombreux véhicules et objets quotidiens (deux-roues et véhicules terrestres, habillement, signalisations diverses de nuit,etc.). Les catadioptres sont undispositif de sécuritéobligatoire sur toutes lesbicyclettesdans certains pays[3].
Mesure des distances
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Lesappareilsdetopographieutilisent pour mesurer les distances, un système à rayoninfrarougeréfléchi par un prisme réflecteur tétraédrique donc catoptrique.
Sixréflecteurs lunairesà base decoins de cubesont placés sur laLuneet permettent de mesurer ladistance lunaire,par des tirslaser,avec une très grande précision. On trouve également des rétroréflecteurs coins de cube sur certainssatellitesà vocationgéodésiquecommeLAGEOSouStarlette;ils permettent de mesurer la forme de laTerreou ladérive des continentsavec une très grande précision.
Utilisation pour la détection
[modifier|modifier le code]Pour les systèmes de détection de présence par rayoninfrarouge,par exemple, il suffit de placer le récepteur infrarouge juste à côté de l'émetteur et de les faire pointer tous les deux vers un catadioptre. Le systèmeDELinfrarouge pluslentille concaveplus catadioptre est le système employé dans la plupart des barrières IR.
Radar
[modifier|modifier le code]Lesréflecteurs radarsont fondés sur le même principe, mais fonctionnent sur d'autreslongueurs d'ondeen utilisant du métal conducteur à la place des miroirs. Ils sont notamment utilisés sur les petits bateaux pour les rendre plus facilement visibles auradar[4].
Références
[modifier|modifier le code]- «Avenue Professeur Henri Chrétien», surnicerendezvous(consulté le).
- «Henri Chrétien, un illustre joueur de lumière», surL'Actu de l'université de Franche-Comté(consulté le).
- «Circuler à vélo, roulez en toute sécurité», surle site duministère français de l'Intérieur,(consulté le).
- (en)Boating,(lire en ligne),p.49-54.
