L’éclairage solaire

Pendant des millénaires, le seul éclairage des hommes fut le feu, le Soleil et le clair de Lune ! Le Soleil est une immense boule de gaz très chaude, située à 150 millions de kilomètres de la Terre. Sa température en surface est supérieure à 5 000 °C. C’est une étoile ordinaire. Elles sont des milliards à former notre galaxie, dont la Voie lactée nous donne un aspect.

Sources de lumière

Tous les objets que l’on voit sont des sources lumineuses. Les unes, qui émettent leur propre lumière, sont dites primaires (Soleil, lampe, flamme...) ; les autres, qui rediffusent la lumière qu’elles reçoivent, sont dites secondaires (Lune, paysage...).

Propagation de la lumière

Dans un milieu transparent et homogène, la lumière se propage en ligne droite. Dans le vide, sa vitesse de propagation est de 300 000 km/s. Dans les autres milieux transparents (air ou eau), la vitesse est plus faible. Un faisceau lumineux est un ensemble de rayons lumineux provenant d’une même source.

Les lentilles optiques, en verre taillé, permettent de dévier les rayons lumineux. Il existe des lentilles convergentes et des lentilles divergentes. La lentille convergente concentre, pour une source éloignée, l’énergie lumineuse en son foyer. Elle permet, par exemple, d’obtenir une image nette sur un écran. La lentille divergente produit l’effet inverse.

La lumière blanche et les couleurs

▶ La lumière blanche

La lumière blanche du Soleil est constituée d’un très grand nombre de lumières monochromatiques (radiations) que l’on découvre en réalisant son spectre à l’aide d’un prisme ou d’un réseau. Les radiations peuvent se classer en sept tendances de couleurs dominantes : les couleurs de l’arc-en-ciel (violet, indigo, bleu, vert, jaune, orange, rouge).

▶ La couleur des objets

La couleur d’un objet dépend à la fois de la composition de la lumière qui l’éclaire et de ses propriétés propres concernant la transmission, l’absorption et la diffusion de certaines radiations.

Éclairés par la lumière du jour, certains matériaux rediffusent toutes les lumières monochromatiques reçues : ils apparaissent blancs. D’autres, au contraire, les absorbent toutes : ils sont perçus noirs. La majorité n’en rediffusent qu’une partie : ils apparaissent diversement colorés.

▶ La synthèse des couleurs

La synthèse additive des couleurs est l’addition des différentes lumières colorées sur un écran.

Si on projette sur un écran blanc trois faisceaux de lumière colorés en rouge, vert et bleu, on obtient les couleurs de la figure ci-contre.

Ce procédé est utilisé pour la restitution de l’image couleur dans un téléviseur.