mercredi 7 mai 2014

Polarimétrie



La polarisation du rayonnement représente une propriété essentielle de la propagation et de la diffusion des hyperfréquences. La polarisation d'une onde électromagnétique représente la position du vecteur champ électrique dans un plan perpendiculaire à la direction de la propagation. Tant que la longueur du vecteur représente l'amplitude et que la vitesse de rotation du vecteur correspond à la fréquence de l'onde, la polarisation est donnée par l'orientation et la forme du motif tracé par la pointe du vecteur.
La forme d'onde de la tension d'un champ électrique d'une onde électromagnétique peut être prédictive (l'onde est polarisée) ou aléatoire (l'onde est non polarisée), ou une combinaison des deux. Dans le dernier cas, le degré de polarisation exprime le rapport entre la puissance polarisée et la puissance totale de l'onde. Par exemple, une onde sinusoïdale monochromatique ayant une fréquence constante et une amplitude stable représente une onde entièrement polarisée
Exemples de polarisations horizontales (noir) et verticales (rouge) d'une onde électromagnétique

De nombreux radars sont conçus de manière à transmettre le rayonnement des hyperfréquences en polarisation horizontale (H) ou verticale (V). Cette onde transmise, qu'elle soit en polarisation H ou V, peut générer une onde rétrodiffusée avec différentes polarisations. On appelle polarimétrie radar la technique d'analyse de la combinaison de ces polarisations.
On peut combiner les polarisations des ondes transmises et reçues en utilisant les paramètres H et V dont l'interrelation est bien définie. C'est pourquoi les systèmes qui transmettent et reçoivent ces deux polarisations linéaires sont couramment utilisés. Avec ce type de radar, il existe quatre combinaisons de polarisations de transmission-réception :
  • HH - transmission et réception horizontales
  • VV - transmission et réception verticales
  • HV - transmission horizontale et réception verticale, et
  • VH - transmission verticale et réception horizontale.
Pour les deux premières combinaisons de polarisation, on parle de « polarisation parallèle » puisque les polarisations de transmission-réception sont les mêmes. En revanche, on parle de « polarisation croisée » pour les deux dernières combinaisons, car les polarisations de transmission-réception sont orthogonales l'une par rapport à l'autre.
Les systèmes radars peuvent comprendre une, deux et même quatre combinaisons de polarisations de transmission-réception. Voici des exemples de systèmes radars :
( source : rncan.gc )

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