La télédétection par laser ou LiDAR, acronyme de l'expression en langue anglaise « light detection and ranging » ou « laser detection and ranging », est une technique de mesure à distance fondée sur l'analyse des propriétés d'un faisceau de lumière renvoyé vers son émetteur.
À la différence du radar qui emploie des ondes radio ou du sonar qui utilise des ondes sonores, le lidar utilise de la lumière (du spectre visible, infrarouge ou ultraviolet). Celle-ci est quasiment toujours issue d’un laser, et donc cohérente.
Le principe de la télémétrie (détermination de la distance d’un objet), qui concerne une grande partie des applications du lidar, requiert généralement l’utilisation d’un laser impulsionnel. La distance est donnée par la mesure du délai entre l’émission d’une impulsion et la détection d’une impulsion réfléchie, connaissant la vitesse de la lumière. Une autre classe d’applications basées sur la mesure de vitesse emploie un laser à spectre d’émission fin (une fréquence bien déterminée). C’est l’effet Doppler-Fizeau, soit le décalage de la fréquence de l’onde réfléchie et reçue, qui permet alors de déterminer la vitesse de l’objet. Dans l’atmosphère et les autres milieux diffus, beaucoup d’autres paramètres (concentrations de gaz et de particules spécifiques, densité, température…) peuvent être mesurés si l’on sait isoler l’effet des différentes interactions entre la lumière et la matière le long du faisceau laser.
Le lidar, instrument incontournable de télédétection active, trouve ses applications en topographie (géomorphologie, altimétrie et bathymétrie), géosciences (risque sismique,, météorologie, physique de l’atmosphère) et sciences de l’environnement (étude de la pollution atmosphérique, agronomie & sylviculture), mais aussi dans l’archéologie, la prospection éolienne, la régulation du trafic aérien, le guidage automatique de véhicules terrestres ou spatiaux, ou encore la sécurité routière ou la défense.
