Discussion:Rayonnement (définitions)

Intensity et radiant intensity

 Jojo V : Les sources facilement disponible indiquent qu'il s'agit plutôt de l'intensité. Votre source n'est pas conforme à la majorité. J'ai donc supprimé le terme en anglais. — Ellande (Disc.) 6 novembre 2019 à 19:32 (CET)

Intensity designe bel et bien la luminance : voir paragraphe 1.6 de Modest, paragraphe 1.4 de Howell et al., les Mihalas parlent de specific intensity au paragraphe 6.1, de même que Chandrasekhar au paragraphe 2.1 et Goody et Yung au paragraphe 2.1. J'ajoute que le terme intensité pour désigner la luminance est encore utilisé en français, par exemple chez les astrophysiciens.

--Jojo V (discuter) 7 novembre 2019 à 13:37 (CET)

Quantité d'autres sources n'utilisent pas les même termes à commencer par celles sélectionnées sur le Wikipedia anglais. Je n'ai pas fait de statistiques pour savoir quel est l'usage dominant. Toutefois parmi ces sources, on trouve l'IEC ou l'ISO, ce qui n'est pas rien. — Ellande (Disc.) 9 novembre 2019 à 18:40 (CET)

Luminance

Je persiste à dire que luminance constante correspond à orthotrope (au moins en photométrie).

Par ailleurs, je ne comprends pas cette phrase "La distribution spectrale du corps à l'équilibre thermodynamique (corps noir) de la luminance spectrale est la distribution de Bose-Einstein". Doit-on lire La distribution angulaire de la luminance spectrale du corps noir à l'équilibre thermodynamique est la distribution de Bose-Einstein ?— Ellande (Disc.) 6 novembre 2019 à 19:42 (CET)

L'orthotropie est définie par trois plans de symétrie orthogonaux deux à deux. Une distribution isotrope est donc a fortiori orthotrope. Ce terme est trop général : on peut avoir des luminances orthotropes n'ayant pas une luminance constante avec la direction.

S'agissant de la distribution de Bose-Einstein, il s'agit bien de la distribution spectrale, la distribution angulaire associée étant isotrope.

--Jojo V (discuter) 7 novembre 2019 à 13:37 (CET)

\Omega

La notation \Omega utilisé tantôt comme un vecteur unitaire utile pour représenter la direction, tantôt comme une grandeur scalaire utile pour représenter solide intégral d'un faisceau, tantôt pour l'élément d'angle solide avec sa notation différentielle est source de confusion et rend la lecture plus difficile. — Ellande (Disc.) 6 novembre 2019 à 20:33 (CET)

La variable vectorielle désignant la direction est $\mathbf {\Omega }$, que vous avez eu raison d'écrire en gras. $\mathrm {d} \Omega$ s'écrit sans caractère gras : ce n'est pas un vecteur mais une simple écriture formelle pour un « volume » d'intégration (en mathématiques une mesure de Lebesgue). Quant à l'intervalle $\delta \Omega$ je préfère l'écrire sous forme scalaire car il s'agit de la mesure en radians d'une partition de l'espace.

--Jojo V (discuter) 7 novembre 2019 à 13:37 (CET)

Il y a ça qui traine et il faut le définir, dans ce cas ce n'est pas un angle : « Cette écriture est source de confusion : elle suggère que L est obtenue par la dérivée directionnelle (dérivée de Gateaux) de M par rapport à Ω. Ce n'est évidemment pas le cas puisque l'exitance est une quantité scalaire, indépendante de l'angle Ω. Le second membre de cette expression est identiquement nul. » — Ellande (Disc.) 9 novembre 2019 à 18:42 (CET)

Sphère ou demi-sphère

Pourquoi éluder le cas général pour lequel la portion de l'espace du rayonnement est étudié ne correspond pas à ces deux cas particuliers : faisceau conique quelconque ? — Ellande (Disc.) 6 novembre 2019 à 20:36 (CET)

Je ne comprends pas vraiment la question : les cas particuliers correspondent à des situations ou il est possible d'expliciter les intégrales. Il y en a d'autres : par exemple la fonction de phase de Henyey-Greenstein a été conçue pour des calculs analytiques. Mais cela me semble dépasser le cadre de cet article. Dans le cas d'un faisceau conique de luminance isotrope L₀, d'ouverture δΩ on a par exemple (voir dernier paragraphe) :

$M=L_{0}\,\mathbf {\Omega } \cdot \mathbf {n} \,\delta \Omega$

Mais je ne vois pas l'intérêt d'une telle expression. En fait je n'ai sans doute pas compris ce que vous voulez dire.

--Jojo V (discuter) 7 novembre 2019 à 13:37 (CET)

Un exemple pour illustrer le sujet. Soit la luminance de norme unité

$\forall \phi \,,\quad L(\theta ,\phi )=(1+\alpha )\cos ^{\alpha }{\theta }\,,\quad 0\leq \alpha \leq 1$

qui représente assez grossièrement l'émissivité d'une surface diélectrique. C'est une luminance variable avec l'angle dont l'indicatrice est une surface symétrique de révolution (non orthotrope).

• Dans le cas α = 1 c'est la sphère d'équation

  $x^{2}+y^{2}+(z-1)^{2}=1$

• Lorsque $\alpha \to 0$ on tend vers l'isotropie.

On peut calculer analytiquement l'émittance

 $M={\frac {\pi }{1+{\frac {\alpha }{2}}}}$

On vérifie bien que pour α = 0 on retrouve la loi de Lambert.

D'une façon générale on ne peut retrouver la luminance à partir d'une autre quantité locale qu'en introduisant une information angulaire, laquelle est manquante dans tout autre quantité : le rayonnement est isotrope, c'est un faisceau parallèle, etc. Mathématiquement cela revient à donner la distribution angulaire normée (« fonction de phase », « indicatrice ») comme on l'a fait dans l'exemple ci-dessus, c'est-à-dire définir la luminance à une constante multiplicative près.

--Jojo V (discuter) 8 novembre 2019 à 14:35 (CET)

Si vous voulez donner des définitions, il serait préférable qu'elle soient les plus générales possible. Par exemple, le flux que vous définissez est une intégrale sur l'espace entier. Ce choix est arbitraire. Je crois préférable d'indiquer que l'intégrale est effectuée sur un angle solide qui est souvent plus petit que celui correspondant à la sphère.— Ellande (Disc.) 9 novembre 2019 à 18:46 (CET)

 Ellande :Je ne suis pas sûr de là ou vous voulez en venir. Est-ce que vous parlez de densité de flux ? La relecture de la partie correspondante m'a permis de relever une erreur en lien avec l'espace d'intégration dans le paragraphe exitance. Ou bien voulez-vous faire le lien avec la notion d'étendue géométrique ?

--Jojo V (discuter) 12 novembre 2019 à 12:58 (CET)

Un élément que j'ai oublié de mentionner à propos de la généralité de l'intégration dans l'espace tout entier : les moments de la luminance (énergie volumique, densité de flux et pression radiative) sont très profondément liés à la luminance. La donnée de tous les moments (en nombre infini) est équivalent à la donnée de la luminance. La donnée des premiers moments constitue une approximation de la luminance. Ceci est à la base de méthodes de résolution de l'équation de transfert radiatif comme la méthode d'Eddington ou la méthode MN.

--Jojo V (discuter) 14 novembre 2019 à 10:34 (CET)