La télémétrie laser est une technique de mesure des distances séparant un observateur au sol et un réflecteur placé sur la Lune ou sur un satellite artificiel.
Une station de télémétrie Terre - Lune consiste en un laser de forte puissance, émettant une lumière monochromatique en direction d'un réflecteur lunaire, couplé à un télescope chargé de recueillir la lumière réfléchie dans la même longueur d'onde. Le tout est piloté par une horloge atomique de haute précision.
Le laser utilisé au Calern près de Grasse (France) envoie 10 pulses par seconde en direction de la Lune. Le nombre de photons réfléchis est très faible, de l'ordre d'un photon par 100 tirs, collecté par un télescope de 1.5 m de diamètre. L'intervalle de temps entre l'émission des pulses lumineux et la réception du signal en retour, entre 2.3 et 2.8 secondes, fournit la distance Terre-Lune. Cet intervalle est mesuré avec une précision de 7 à 10 ps (1ps =10-12sec), ce qui fournit une distance entre l'émetteur et le récepteur à 3mm près en moyenne.
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Cette réponse a été préparée par Michel.Grenon@obs.unige.ch