COMENIUS 1 I.E.S. EL PALMERAL Orihuela.Alicante. España RADIOMÈTRE

COMENIUS 1 I.E.S. EL PALMERAL Orihuela.Alicante. España

RADIOMÈTRE


Introduction

Ce Radiomètre permettra aux

élèves de s’initier aux principes de la radiométrie.


Introduction

Avantages: Peu coûteux Facile à manier au cours par

les élèves Inconvénient:

Peu précis par rapport à ceux des firmes commerciales


Plan

Description Réglages Mesures Démonstration


Description

Diode capteur de lumière.


Description

Porte-filtres et filtres sur

capteur de lumière.


Description

Amplificateur du signal

électrique.


Description

Voltmètre électronique

pour visualisation

des données.


Réglages

Capteur fermé. Potentiomètres

à la moitié du parcours .

Régler P2 « 0,00 »


Important

Travailler sans réfections parasitesChambre peu éclairéeVêtements foncés


Mesurer


Mesurer Placer le capteur 20 cm au dessus

du plan de travail Allumer Viser avec la lampe à 25 cm de la

cible Capteur fermé

Régler P2 à “0.00”


MesuresDéterminer le champ du capteurDéterminer le champ du capteur

Libérer le capteur Placer une feuille blanche Régler P1 jusqu’à “0.92” avec les

filtres vert, rouge et infrarouge


Mesures Déplacer, d’un coté, la feuille de

«Canson noir» jusqu’à détection de variation, agir de la même manière pour chacun des côtés.


Mesures

Déterminer le pixel image:Déterminer le pixel image:

Capteur ouvert, placer une feuille de papier «Canson blanc»

Placer les triangles dans le champ d’action du capteur: mesurer

Ecarter les triangles les uns des autres jusqu'à lire une variation significative sur le voltmètre.

Tracer au crayon les limites ainsi trouvées au centre de l'espace délimité par les triangles.


Radiométrie

Mesure de l’albédo:

Capteur ouvert. Placer la lampe à 25 cm environ de la

cible visée par le capteur. Recouvrir la feuille de «Canson noir» de

sable sec. Noter la valeur lue sur le voltmètre. Recommencer avec: sable humide,

feuilles vertes, feuilles sèches,… .


Radiométrie

Mesure de l’albédo


Radiométrie Mesure des réflectances

= Mesure de l'énergie réfléchie

Refaire l'étalonnage à chaque fois que l'on met en service un nouveau filtre.

- le filtre vert simule le canal 1 (XS1): 500 à 600 nm du satellite,

- le filtre rouge simule le canal 2 (XS2): 600 à 700 nm du satellite,

- le filtre infrarouge simule le canal 3 (XS3): 800 à 900 nm (infrarouge proche) du satellite SPOT.


ConclusionsMesures réalisées sur

sable sec et sans filtre:

cm %

25 3,94

35 3,87

45 2,90

55 2,27

65 2,03 0

10

20

30

40

50

60

70

1 2 3 4 5

cm

%


Conclusions

Mesure de l'albédo:

%Feuilles vertes 3,49

Feuilles mortes 3,07

Aiguilles de pin 2,65

Sable sec 3,10

Sable sec 3,04

Valeurs

00,5

11,5

22,5

33,5

4

Valeurs


Conclusions

Mesure des réflectances XS1 XS2 XS3

Feuilles vertes 2,20 2,70 3,03

Feuilles mortes 2,44 2,58 3,10

Aiguilles de pin 1,83 2,09 2,48

Sable sec 1,89 2,24 2,60

Sable sec 1,85 2,20 2,61


Conclusions finales

Les feuilles vertes ont une réflectance élevée et donc qu'elles absorbent très fortement dans le rouge. Cette propriété est liée à la chlorophylle.

La réflectance des aiguilles de pin dans l'infrarouge est plus faible et donc leur absorption est plus importante dans ce canal.

Quel que soit le canal la réflectance du sable sec est supérieure à celle du sable humide. Cette propriété est donc due à l'eau.


Conclusions finales

Le canal XS3, le plus informatif,permet de différencier les milieux avec végétation chlorophyllienne des milieux avec de l'eau.

Le canal XS2 permet de distinguer les milieux avec végétation chlorophyllienne et les milieux avec de l'eau des autres milieux.


Sources: J. Vogt

(n°701 du "Bulletin de l'Union des Physiciens" page 207)

La construction d’un radiomètre artisanal.

Philippe WilockCoordonnateur COMENIUS 1

www.siemens.com www.microchip.com


Remerciements.

A Agustin Coll Rayos,

ami et collègue qui m’a aidé

dans le développement du «Radiomètre».

Documents

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