Cours 2 : Imagerie active

Le SNR t-b de détection d'une cible par rapport à un fond est défini par :où Etarg etet Ebcgreprésentent les éclairements réfléchis par la cible et par le fond. Ethreshestl’éclairement correspondant à un SNR t-b =1 et FTM sys (f x ) est la fonction de transfert demodulation pour la fréquence spatiale f x .En utilisant l’approximation d’un faisceau circulaire de profil "flat top", l’éclairement incidentsur la cible est donné par E=P/S. Les éclairements réfléchis par la cible et par le fond dépendentdes coefficients de réflexion respectifs. D'après (e 4 ), on obtient :(e 19 )(e 20 )(e 21 )où ∅ représente la surface collectrice de l'optique d'imagerie, f' sa focale, τ opt sa transmission.R target et R bcg sont les coefficients de réflexion de la cible et du fond.4. Solutions technologiques4.1. La source de lumièrePour l'imagerie active, la source laser doit être capable d’émettre une forte puissance crêtependant des durées courtes (typiquement 200ns à quelques µs), avec une cadence de répétition aumoins égale à la fréquence vidéo. Le faisceau doit être directif , la longueur d’onde doitcorrespondre au maximum de sensibilité des détecteurs d’image que nous allons utiliser. Lesautres critères de sélection sont :• Le rendement optique-électrique• La compacité• La robustesse• La simplicité• Le coût de revientPour répondre au mieux à ces critères, une source de lumière incohérente de type flash n’est pasadaptée, seule une source laser peut convenir. Parmi les différents types de source laser, le laser àsemi-conducteur ou laser à diode semble répondre au mieux aux critères énoncés. Etant donnéque la cavité laser est directement intégrée au substrat, aucun réglage ni ajustement n’estnécessaire. Sa taille très réduite répond aux critères d’encombrement et de robustesse.Concernant le rendement optique/électrique, on a un gain d’au moins un ordre de grandeur par13