Présentation
Auteur(s)
-
Dominique PAJANI : Ingénieur de l’École centrale de LyonInstitut de la Thermographie
-
Luc AUDAIRE : Ingénieur-docteur - Microélectronicien au Laboratoire Infrarouge Département Optronique CEA Grenoble/DTA/LETI
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Lire l’articleINTRODUCTION
Cet article fait suite à un premier article qui traite des principes et mesure de la thermographie.
Dans ce second article, nous ferons une approche assez large des détecteurs et des senseurs, en restant dans l’orientation de la thermographie de mesure.
Nous structurerons, dans deux espaces, les caractéristiques de la caméra thermique en y distinguant les deux grandes familles technologiques. Nous survolerons l’optique instrumentale, l’électronique analogique d’instrumentation et l’électronique numérique. La caméra sera enfin placée dans un système de thermographie.
L’article se poursuit par un exposé des applications de la thermographie et des utilisations des caméras thermiques.
Le lecteur trouvera dans « Pour en savoir plus » des renseignements sur la profession, les normes et la bibliographie.
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VERSIONS
- Version courante de mars 2013 par Dominique PAJANI, Luc AUDAIRE
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Présentation
Détecteur, senseur, caméra et système2. Thermographie et utilisation des caméras thermiques
2.1 Généralités
2.1.1 Contribution de la thermographie
La technique de la thermographie apporte une contribution spécifique aux mesures de températures. C’est une technique à la fois instantanée, globale, discriminante et discrète.
Instantanée, puisque les mesures peuvent être faites à cadence élevée. C’est la préparation, la maîtrise des situations et l’interprétation, qui fixent la durée d’une campagne de mesure.
Globale, puisque la caméra fournit une image thermique de l’ensemble de la scène thermique qu’elle observe. Un simple coup d’œil sur l’image peut alors dénoncer un défaut très localisé dans un ensemble complexe (armoire électrique en maintenance par exemple).
Discriminative, tant spatialement (résolution spatiale) que thermiquement (résolution thermique).
Discrète, au sens de la mesure (NF X 07-001) : la caméra observe sans contact (à distance) et passivement (elle reçoit le rayonnement). Généralement, l’action de mesurer n’interfère pas sur le résultat de la mesure. La thermographie est une technique de mesure non intrusive. Nous avons dit « généralement » ; la caméra peut, en effet, perturber l’image thermique lorsqu’elle est très proche de la scène observée (la température d’environnement n’est alors pas uniforme) – c’est le cas en microélectronique – ou lorsque la scène est de faible émissivité – c’est souvent le cas sur cartes électroniques. Dans d’autres cas, il est impératif ou conseillé de modifier certaines propriétés de la situation de mesure pour réaliser des mesures (augmentation de l’émissivité, masquage de sources chaudes de l’environnement...), ce qui limite l’aspect non intrusif de la technique.
La thermographie s’impose par ses qualités dès lors que d’autres techniques sont inapplicables, trop complexes ou intrusives comme dans les cas :
-
du manque d’accessibilité (mesure de réfractaires de cheminée d’usine) ;
-
de pièces sous tension électrique (lignes haute tension) ou sous...
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