Bibliographie & annexes
Présentation
En anglais
RÉSUMÉ
La thermographie, le plus souvent infrarouge, est une technique de cartographie, quantitative et spatio-temporelle, de rayonnements thermiques ou luminances en provenance de la scène observée par la caméra thermique. On décrit l'émission du corps noir, la constitution du radiomètre et son équation, la construction de la courbe d'étalonnage et les propriétés radiatives des matériaux avant de développer l'équation de mesure radiométrique impliquant un ensemble de grandeurs d'influence et servant à la transcription en température. On liste enfin les sources d'incertitude de mesure.
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Thermography, mostly infrared, is a quantitative and spatio-temporal cartographic technique of thermal radiations or luminances from the scene observed by the thermal imaging camera. The emission of the black body, the composition of the radiometer and its equation, the elaboration of the calibration curve and the radioactive properties of materials are described. The radiometric measurement equation involving a set of influence quantities and used for transcription in temperature is then dealt with. To conclude, the sources of measurement uncertainties are listed.
Auteur(s)
-
Dominique PAJANI : Ingénieur de l’École Centrale de Lyon - Président de l'association Institut de la Thermographie - Expert près la cour d'appel de Versailles
INTRODUCTION
La thermographie infrarouge est un cas particulier de la thermographie, même si elle est la plus connue et la plus répandue. À l’origine (1970), le qualificatif « infrarouge » accolé à « la thermographie » visait à la distinguer des techniques de thermographie par contact. On étendra ici notre propos sur une plus grande partie du spectre de rayonnements.
Nous insisterons sur les différences entre la simple imagerie thermique et la thermographie de mesure, cette dernière étant l’orientation primordiale de cet article.
Jusqu’en 1995, présenter les caméras thermiques comme des « boîtes noires » à caractériser comme telles était une démarche justifiée, du fait d’une seule famille technologique. Cela évitait d’exposer des particularités sans incidence première sur les caractéristiques des appareillages. Dans un second article, nous aborderons les récentes technologies de détecteurs de rayonnement et leurs implications.
Nous respecterons au mieux les normes relatives à la « thermographie infrarouge » (NF A 09-400, NF A 09-420 et NF A 09-421).
Nous mettrons à profit le VIM – vocabulaire international de métrologie (JCGM 200:2012) et la norme de rayonnement (NF ISO 80000-7).
L'expertise technique et scientifique de référence
MOTS-CLÉS
caméra thermique radiomètre rayonnement thermique équation radiométrique transcription en température
KEYWORDS
Thermal camera | Radiometer | thermal radiation | Radiometric equation | transcription in temperature
VERSIONS
- Version archivée 1 de sept. 2001 par Dominique PAJANI
DOI (Digital Object Identifier)
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Présentation
Rayonnements (émission et réception) et propriétés radiatives des matériaux
En anglais
1. Thermographie : généralités
1.1 Terminologie
Étymologiquement, thermographie signifie « écrire la chaleur » ou « écrire avec la chaleur ».
En général, la thermographie désigne toute technique de représentation (« écrite ») spatiale et/ou temporelle de l’état thermique d’une scène considérée. L’état thermique est lié à la chaleur ou aux températures.
Dans notre cadre, cette représentation est obtenue par le relevé des rayonnements électromagnétiques émis par la scène. Ces rayonnements, qui portent l’information sur l’état thermique, sont communément appelés « rayonnements thermiques ».
1 – Ainsi présentée, la thermographie (par rayonnement) serait un cas particulier de la photographie (« écrire – avec – la lumière »). Tout comme cette dernière fournit une « photographie », la thermographie produit une « thermographie » (nous introduirons une terminologie plus adaptée). La lumière reçue est porteuse de l’information pertinente ; en thermographie, la « lumière » considérée est le rayonnement thermique. Cette comparaison de départ est acceptable si le résultat est statique et écrit sous une forme quelconque (papier, support magnétique ou mémoire...). C’est la répartition spatiale des rayonnements thermiques qui est le centre d’intérêt de la technique.
2 – Considérant l’évolution temporelle de cette répartition spatiale, on comparera plutôt la thermographie à la cinématographie ou à la vidéographie, l’écriture des données étant réalisée dans une mémoire de masse. C’est alors sur la répartition écrite spatiale et temporelle des rayonnements thermiques que l’on porte son intérêt.
3 – Si l’on ne fait que visualiser (sur un écran) les données fournies par l’appareil sans les « écrire », la racine grecque « graphein » n’est plus de mise. En conformité avec le langage désormais usuel (précisément par différence d’avec la thermographie), on appellera « imagerie thermique » cette technique de représentation spatiale et temporelle, non écrite ou éphémère.
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Thermographie : généralités
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - MARTINET (J.) - La mesure des températures par rayonnement thermique - Monographie du BNM. Éditions Chiron. 230 p. (1981).
-
(2) - BARDON (J.P.), CASSAGNE (B.) - Température de surface. Mesures par contact. Techniques de l’Ingénieur - [R 2 730]. Traité Mesures et Contrôle (09-1998).
-
(3) - THUREAU (P.) - Actualité des mesures de températures - Revue pratique du contrôle industriel. N° 179. 7 p. (Février 1993).
-
(4) - FERDINAND (P.), DENAYROLLES (Y.) - Panorama des réalisations de capteurs de température à fibres optiques - Journées d’Étude Mesures de Températures, Éditions Ampère. 46 p. (1990).
-
(5) - FERDINAND (P.) - Capteurs à fibres optiques à réseau de Bragg. Techniques de l’Ingénieur - [R 6 735]. Traité Mesures et Contrôle (12-1999).
-
...
DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
NORMES
-
Essais non destructifs – Thermographie infrarouge – Vocabulaire relatif à la caractérisation de l’appareillage. - NF A09-400 - Décembre 1991
-
Essais non destructifs – Thermographie infrarouge – Caractérisation de l’appareillage. - NF A09-420 - Avril 1993
-
Essais non destructifs – Thermographie infrarouge – Méthodes de caractérisation de l’appareillage. - NF A09-421 - Avril 1993
-
Grandeurs et unités – Partie 7 : lumière. - NF ISO 80000-7 - Février 2009
ANNEXES
Congrès national bisannuel THERMOGRAM. Intégralité des conférences disponible sur :
http://www.wiki-thermographie.net
Congrès bisannuel QIRT (Quantitative infrared thermography). Publications disponibles sur le site :
http://www.tandfonline.com/toc/tqrt20/current
HAUT DE PAGE2.1 Constructeurs – Fournisseurs – Distributeurs
Constructeurs
Au-delà de l’habilité indispensable en marketing et en applications, le concepteur se doit de connaître, mettre en œuvre et maîtriser :
-
la thermographie instrumentale ;
-
la mesure des grandeurs physiques ;
-
les rayonnements ;
-
l’optique ;
-
l’optico-mécanique ;
-
la mécanique ;
-
la thermique ;
-
les...
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