La fonction du laboratoire de radiométrie
Les activités de l’IASB couvrent autant les travaux théoriques (modélisations) et traitements de données associés, que les activités expérimentales.
Flux solaire flux en tant que source lumineuse de référence
Dans le domaine de l’aéronomie, les laboratoires de radiométrie ont pour objectif principal de caractériser des instrumentations dédiées à la mesure de flux de photons. La mesure de l’éclairement solaire est essentiellement concernée. Cette activité exige un étalonnage absolu et une caractérisation approfondie des instruments de mesure. Elle contribue à la climatologie du rayonnement UV et aux transferts radiatifs dans l’atmosphère.
Lorsque le flux solaire est utilisé comme source lumineuse en unité relative (mesures au limbe, étude de constituants minoritaires et des atmosphères planétaires), la préparation des instruments au laboratoire est également indispensable. Un principe métrologique fondamental pour une mission utilisant un instrument consiste à disposer de son équation de mesure et à maîtriser les marges d’incertitudes afin d’interpréter correctement la conversion de signaux bruts, électroniques, en données scientifiques nettes.
Maîtrise optimale des effets instrumentaux
C’est dans cette optique que des efforts constants sont réalisés pour équiper les laboratoires et ainsi répondre à l’ensemble des exigences. Celles-ci concernent par exemple, les réponses spectrales, angulaires ou absolues des instruments, leurs dépendances en température, et la caractérisation précise des performances des détecteurs. Il s’agit à la fois d’une validation des modes opérationnels des instruments et d’une maîtrise de tous les coefficients apparaissant dans les équations de mesure.
En conséquence, les chambres noires des laboratoires sont équipées de sources lumineuses stables, homogènes, monochromatiques ou non, étalonnées si nécessaire, dans le but d’analyser les réponses de sous-systèmes et des instruments couvrant une large gamme spectrale s’étendant de l’ultraviolet sous vide (VUV) au proche infrarouge (NIR). De plus, l’équipement est compatible pour des mesures au sol (y compris à haute altitude), mais également pour les technologies spatiales pour lesquelles les contraintes sont strictes (simulation de conditions spatiales, cryogénie, utilisation de chambres propres).
Exemples de réalisation
Outre les activités inhérentes à la gestion des instruments du réseau de mesures d’éclairement solaire global au sol, les laboratoires de radiométrie ont été impliqués dans les projets récents suivants :
- Caractérisation du détecteur de vol VIS-NIR de l’expérience MAJIS/JUICE (Figure 1).
- Mesure de l’efficacité quantique des détecteurs UV et VIS de l’expérience ALTIUS (Figure 2).
- Caractérisation des filtres utilisés pour une expérience d’imagerie polarimétrique (PLIP).
