Bibliographie & annexes
Présentation
En anglais
Auteur(s)
-
Alain DELTEIL : Société anonyme des télécommunications (SAT )
-
Jean-Pierre FOUILLOY : Thomson CSF Optronique
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Lire l’articleINTRODUCTION
Le développement des techniques d’imagerie thermique pour les applications militaires a découlé du besoin croissant des forces armées de pouvoir combattre 24 h sur 24 h, c’est‐à‐dire de nuit comme de jour, et dans des conditions d’observation difficiles (objets camouflés, vision à travers la brume ou les fumigènes, etc.).
La première génération de caméras thermiques a été conçue autour de systèmes modulaires, permettant de réaliser toutes sortes d’équipements pour les besoins de la Défense, aussi bien aux États-Unis d’Amérique (US-CM à partir de 1975), qu’en Grande-Bretagne (TI-CM, 1978) et en France (SMT, 1978), l’Allemagne préférant adopter le système américain. En France, SAT du groupe Sagem et Thomson-CSF-Optronique sont les chefs de file de cette technologie. Les équipements basés sur le système SMT équipent aujourd’hui les forces armées.
La deuxième génération est apparue d’abord en Europe à la fin des années quatre-vingt pour les besoins des systèmes antichars de troisième génération basés sur l’emploi de missiles à moyenne et longue portées. Les nouvelles technologies de détecteurs avec électronique associée dans le plan focal (type IR-CCD, IR-CMOS, etc.), qu’il a été nécessaire de développer pour tenir les performances requises, permettent de réaliser des barrettes de plus d’un millier d’éléments dans la bande 8-12 µm et des matrices bi-dimensionnelles dépassant 512 × 512 éléments en 3-5 µm.
Dès maintenant, les technologies évoluent dans plusieurs sens :
-
vers la baisse des coûts à performances comparables ;
-
vers le faible coût, avec des détecteurs matriciels non refroidis, permettant des applications duales, c’est‐à‐dire aussi bien civiles que militaires ;
-
vers une meilleure résistance aux contre-mesures laser (non-détectabilité et anti-éblouissement) ;
-
vers des caméras multispectrales, ou monospectrales à longueur d’onde évolutive.
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Intérêt de l’imagerie thermique
En anglais
8. Caméra thermique à détecteur non refroidi : la caméra légère Lutis
8.1 Généralités
Plusieurs caméras thermiques à détecteur matriciel fonctionnant à la température de 20 oC sont développées pour des applications de défense ou paramilitaires (surveillance, sécurité, etc.) sur la base de deux technologies à détecteur thermique : ferroélectrique (en mode pyroélectrique) et microbolomètre.
La caméra Lutis de SAT peut utiliser ces deux technologies. Elle est destinée à l’observation et à la visée de nuit des armes légères (figure 17). Elle s’intègre également dans les viseurs de systèmes d’armes et est utilisée pour la conduite de véhicules.
HAUT DE PAGE8.2 Caractéristiques
Ses principales caractéristiques et performances sont :
Dimensions :30,3 cm × 9,2 cm × 10,8 cm
Poids :1,4 kg
Consommation :3,5 W
Bande spectrale :8-12 µm
Détecteur :328 × 245 pixels
Champs de vue :15o × 11,3o
Résolution :0,8 mrd
Sensibilité thermique (NETp) :0,1 K
HAUT DE PAGE8.3 Description
La figure 18 donne le synoptique de cette caméra. Celui‐ci détaille plus particulièrement la partie électronique dont le rôle est de transformer le signal brut de lecture de la matrice en un signal vidéo.
Les parties que l’on trouve successivement sont celles qui suivent.
-
Le système optique, ouvert à f /1, a 2 lentilles en germanium.
-
Le modulateur permet de générer, à chaque trame (50 ou 60 Hz), un écart de température entre la scène observée et une référence interne (la température apparente du disque modulateur). Sa forme est en double spirale d’Archimède de façon à créer un masquage ou un démasquage en synchronisme avec la lecture séquentielle du détecteur de haut en bas de l’image.
- ...
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Caméra thermique à détecteur non refroidi : la caméra légère Lutis
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - LLOYD (J.M.) - Thermal imaging systems (Systèmes d’imagerie thermique ). - 451 pages. 1975, Plenum Press. 233 Spring Street, New York, NY 10013.
-
(2) - WALDMAN (G.), WOOTON (H.) - Electro-optical Systems Performance Modeling (Modélisation des performances des systèmes électro-optiques ). - 236 pages, 1993. Artech House, Inc. 685 Canton Street, Norwood, MA 02062.
-
(3) - CANIOU (J.) - L’observation et le mesurage par thermographie. - 376 pages, 1991. AFNOR.
-
(4) - WOLFE (W.L.), ZISSIS (G.J.) - The infrared Handbook (Manuel d’infrarouge). - 25 chapitres, 3e édition, 1989. Office of Naval Research, Department of the Navy, Washington DC.
-
(5) - The Infrared and Electro-Optical Systems Handbook. - Vol. 5, Passive Electro-Optical Systems. S.B. Campana, Editor (SPIE Press).
-
(6) - GAUSSORGUES (G.) - La...
NORMES
-
Analogue video standard for aircraft system applications - 3350 -
-
Calculation of MRTD for thermal imaging systems - 4350 -
-
Measurement of the MRTD of thermal cameras - 4349 -
-
Definition of nominal static range performance for thermal imaging system - 4347 -
ANNEXES
1 Constructeurs de caméras thermiques
(liste non exhaustive)
HAUT DE PAGE
e2v technologies http://www.e2v.com
FLIR Systems France http://www.flir.fr
HAUT DE PAGE
ATLAS Elektronik http://www.atlas-elektronik.de
HAUT DE PAGE
FLIR Systems (FSI) http://www.flir.com
Kollsman http://www.kollsman.com
Rockwell Scientific http://www.teledyne-si.com/
Texas Instruments http://www.ti.com
Computerized Thermal Imaging http://www.cti-net.com
Infrared solutions http://www.infraredsolutions.com
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