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| Traitement & mesures |
| Etalonnage |
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Les
mesures brutes délivrées par Spectralink consistent
en des comptes numériques (Cts/s), quantités
proportionnelles à l’éclairement UV
mesuré. Pour convertir ces comptes numériques
en éclairement spectraux (unité W/m²/nm)
qui sont les quantités physiques à l’origine
de la mesure, il faut exploiter les résultats d’un
étalonnage préalablement réalisé
dans une chambre noire. La qualité des mesures dépend
donc directement de la qualité de cet étalonnage.
Le principe d’un étalonnage consiste à
mesurer à l’aide de l'instrument le spectre
d'une lampe UV pour laquelle le fabriquant a fourni une
table très précise de l'éclairement
spectral, dite table d'étalonnage.
Figure 2- Etalonnage
en chambre noire
3 lampes de 1000 W, traçables
jusqu'à 1 étalon de référence,
sont actuellement utilisées:
- 2 NIST (National Institute of Standards
and Technology, USA) F_538 et F_540
- 1 NPL (National Physical Laboratory,
GB) BN_334
Lors d’une mesure, on recueille
des comptes numériques pour une longueur d’onde
donnée, auxquels on associe l’éclairement
spectral parfaitement connu de la lampe. A l’issue
d’un étalonnage, des coefficients spectraux
d’étalonnage Sλ,
appelés aussi sensibilités spectrales du
spectroradiomètre sont déduits suivant l'expression
:
Avec :
λ
: la longueur d’onde
El(λ)
: L’éclairement de la lampe 1000 W à
la longueur d’onde λ donné
sur la table d'étalonnage (W/m²/nm).
CNl
: Les comptes numériques par seconde (Cts/s) obtenus
lors de la mesure spectrale avec la lampe allumée.
CNb
: Les comptes numériques par seconde (Cts/s) qui
tiennent compte du bruit électronique du système
de détection (obtenu lors d’une mesure spectrale
avec la lampe éteinte), et des réflexions
parasites dans la salle d’étalonnage (obtenues
lors d'une mesure spectrale en occultant la lampe allumée).
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| Mesure |
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Les comptes numériques obtenus
lors de la mesure d'un spectre solaire sont convertis
en éclairements spectraux grâce aux sensibilités
spectrales obtenues lors de l’étalonnage
par la formule :
Avec :
Eλ
: l’éclairement spectral mesuré, c’est
la quantité physique recherchée (en W/m²/nm).
On obtient ainsi un spectre UV.
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| Correction
de la réponse angulaire |
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Un instrument mesurant des éclairements
globaux égaux mais correspondant à des répartitions
spatiales différentes ne donne généralement
pas le même signal. Ce défaut est pris en
compte en mesurant la réponse angulaire en laboratoire.
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| Correction
en longueur d'onde |
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Le
spectroradiomètre comporte des parties mobiles, dont
la position relative est variable (elle dépend entre
autres de la température).
Il en résulte que la longueur d'onde affichée
lors d'un balayage peut être différente de
la longueur d'onde réelle. Ce décalage doit
être corrigé.
On utilise pour cela une méthode qui repose sur la
comparaison du spectre mesuré au spectre solaire
modélisé pour un ciel clair avec des paramètres
d'entrée correspondant à la mesure (hauteur
solaire, colonne totale d'ozone) et convolué par
la fonction fente de l'instrument. |
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