Qu’est-ce qu’un réflectomètre ?
Un réflectomètre est un appareil utilisé pour vérifier la quantité de lumière qui revient vers un objet par rapport à la lumière qui l’éclaire.
La mesure de la réflectance est basée sur la méthode de mesure de la réflectance décrite dans la norme JIS (D 5705-1993) “miroirs automobiles”.
La réflectance est très importante pour les rétroviseurs des voitures. Ils sont éblouis par les reflets du soleil et par les phares des véhicules qui suivent, c’est pourquoi ils sont équipés d’une technologie qui modifie automatiquement la réflectance.
Ils sont également utilisés à d’autres fins, comme la mesure de la rugosité des surfaces plaquées.
Utilisations des réflectomètres
Il existe deux types de réflectomètres : les réflectomètres directs et les réflectomètres indirects.
- Réflectomètres directs
Cette méthode permet de mesurer la réflectance lorsqu’une source lumineuse est projetée directement sur l’objet à mesurer. La réflectance réelle est obtenue grâce à la réflexion absolue.
Cette méthode est utilisée pour les pièces à surface lisse, telles que les rétroviseurs de voiture et les produits en plastique, où la réflexion spéculaire est susceptible de se produire.
- Réflectomètres indirects
Cette méthode mesure la réflectance en éclairant indirectement l’objet à mesurer à l’aide d’une source lumineuse.
La source lumineuse est projetée sur une sphère d’intégration. Lorsque la lumière brille sur la sphère d’intégration, la réflexion diffuse se répète dans la sphère et une lumière d’intensité uniforme, quelle que soit sa position, peut être projetée sur le matériau.
Cette méthode est utile pour les matériaux irréguliers ou sujets à la réflexion diffuse.
Principe des réflectomètres
Le principe du réflectomètre repose sur l’équation de Fresnel. La formule de Fresnel prend en compte la lumière incidente, la lumière réfléchie, la lumière transmise et l’indice de réfraction.
Lorsque la lumière est projetée sur un objet, elle produit de la lumière incidente et de la lumière réfléchie. L’angle entre la lumière incidente et le centre de l’objet est appelé respectivement angle d’incidence et angle de réflexion.
Toute la lumière incidente n’est pas réfléchie, mais une partie est transmise vers l’objet. Si l’indice de réfraction de l’objet diffère de celui du milieu traversé par la lumière (l’air), l’angle de transmission entre le centre de l’objet et la lumière transmise sera différent de l’angle d’incidence.
Le facteur de réflexion peut être calculé en appliquant la différence entre l’angle d’incidence (angle de réflexion), l’angle de transmission et l’indice de réfraction à la formule.
Un exemple typique d’utilisation de la formule de Fresnel est celui des fibres optiques. Les fibres optiques ont une structure à deux couches, les couches interne et externe étant constituées de matériaux ayant des indices de réfraction différents.
S’il n’y a pas de problèmes sur les surfaces de connexion des couches, il n’y a pas de réflexions, mais si des lacunes sont créées à la suite d’une coupe ou pour d’autres raisons, les réflexions se répètent. Le degré de réflexion permet de déterminer l’étendue de la lacune.