Comment fonctionne la vision nocturne

Comprendre comment marche la vision nocturne

Pour comprendre comment marche la vision nocturne, il est important de connaitre les bases des propriétés de la lumière et comment nous la percevons.
La quantité d’énergie est fonction de la longueur d’onde. Une courte longueur d’onde transporte plus d’énergie.
Dans une source lumineuse, on trouve, en plus du spectre visible, des infrarouge et des ultraviolet.
Spectre électro magnétique

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Les différents types de lumière infrarouge

La lumière infrarouge se divise en 3 catégories

1. IR proche : sont les plus proches du spectre visible, avec une longueur d’onde entre 0.7 et 1.3 microns
2.  IR moyens : sont placés au milieu de la bande et ont une longueur d’onde entre 1.3 et 3 microns
3. IR thermique : constituent la majorité des infrarouge et ont une longueur d’onde entre 3 et 30 microns

La principale différence entre les IR thermiques et les autres, c’est qu’ils sont émis par un objet, alors que les IR proche et IR moyens sont réfléchis.

Pour comprendre comment ils sont émis, il faut zoomer au niveau atomique.
Les atomes sont en mouvement constant (déplacement, rotation et vibration). A l’échelle atomique, même les atomes d’un objet solide bougent. Ils peuvent également être dans différents états d’excitation, ils ont alors différents niveaux d’énergie.

En zoomant encore, les atomes sont constitués d’un noyau qui contient des protons et des neutrons et d’un nuage d’électrons. Si l’on applique de l’énergie sur l’atome, par de la chaleur, de la lumière ou de l’électricité, la trajectoire des électrons va s’éloigner du centre du noyau, sur une orbite de plus grande énergie.

Et c’est là que la magie opère. Car un électron excité n’a qu’un envie : retourner sur une trajectoire la plus proche possible du noyau. Pour ce faire, il doit se séparer de son surplus d’énergie. Et il le fait en émettant de la lumière.

L’illustration la plus simple de ce phénomène est la résistance de votre grille pain, votre four ou votre appareil à raclette. Lorsque l’appareil est branché, la résistance chauffe et devient rouge brillante.