Spectre lumineux
Un spectre lumineux décrit la répartition d’un rayonnement optique selon la longueur d’onde ou la fréquence. Il indique l’énergie présente dans chaque bande, et pas seulement une succession de couleurs. Un spectre peut être continu, présenter des raies étroites ou combiner plusieurs pics selon la source, le milieu traversé et l’instrument de mesure.
Domaine visible et mesure
La lumière visible correspond au rayonnement optique capable de produire directement une sensation visuelle humaine. Ses limites ne sont pas absolues : la Commission internationale de l’éclairage les situe généralement entre 360–400 nm du côté violet et 760–830 nm du côté rouge, selon l’intensité reçue et la sensibilité de l’observateur. La plage 380–780 nm est une convention courante en photométrie, non une frontière universelle de la vision animale.
Un prisme ou un réseau de diffraction sépare spatialement les longueurs d’onde. Un spectroradiomètre mesure ensuite une grandeur telle que l’irradiance ou la radiance spectrale. La couleur perçue ne permet pas, à elle seule, de reconstituer cette distribution : des spectres différents peuvent provoquer une perception similaire.
Dans les milieux aquatiques
L’eau absorbe et diffuse les longueurs d’onde de manière sélective. Le rouge est généralement atténué plus rapidement que le bleu dans une eau océanique claire, mais les matières dissoutes, le phytoplancton et les particules déplacent fortement cette transmission. Le spectre disponible varie donc avec la profondeur, la turbidité et l’heure.
Les poissons ne partagent pas tous le domaine visible humain. Le nombre et la sensibilité spectrale de leurs photorécepteurs varient selon les lignées, le stade de vie et l’habitat ; certaines espèces détectent notamment l’ultraviolet. En élevage ou en aquarium, caractériser un éclairage suppose ainsi de considérer simultanément sa distribution spectrale, son intensité, sa photopériode et la réponse biologique recherchée.
