Les capteurs de particules fines
Comme nous le savons, la lumière se propage en ligne droite dans le vide. Mais quand la lumière atteint une particule fine, on dit qu’elle est diffractée: elle est en partie réfléchie. Ainsi, cette réflection et son intensité dépendent de la taille des particules.
On utilise généralement un système comprenant un rayon laser. On utilise l’infrarouge du rayon laser pour éviter des interférences avec la lumière du jour, de plus, pour que la diffraction soit possible il faut que la taille de l’obstacle, de la particule fine, soit du même ordre de grandeur que la longueur d’onde que la lumière. Comme les mesures des particules se font en micromètre, la longueur d’onde infrarouge est adaptée.
Un capteur photosensible permet de convertir la lumière captée en signaux électriques; ces réflections peuvent donc être exploitées par un algorithme mathématique qui permet de retrouver la taille des particules captées et donc de connaître leur quantité dans l’air analysé.
Particule
Schéma de la diffraction de particules fines avec une lumière infrarouge
Plus les particules sont "volumineuses", moins l’angle de diffraction de la lumière est grand.
Vice-versa, plus les particules sont fines, plus l’angle de diffraction augmente.
L’intensité est plus élevée pour une grande particule car la lumière diffractée est plus concentrée, contrairement à une particule plus petite.