Thermographie Infrarouge

La thermographie infrarouge doit son origine à Sir William Herschel (1738-1822). Cet astronome anglais d’origine allemande, en 1800, s’intéressait à la chaleur apportée par la lumière et eut la curiosité de regarder si chaque couleur apportait la même chaleur. À l’aide d’un prisme optique, il décomposa la lumière blanche du soleil et l’appliqua sur un thermomètre dont le réservoir avait été noirci. Il constata que les températures augmentaient continuellement du violet au rouge en passant par les autres couleurs de l’arc-en-ciel. La couleur rouge était la couleur la plus chaude, il découvrit qu’à côté de celle-ci, dans une zone au-delà du rouge, il existait une zone plus chaude que toutes les autres. Ne pouvant la percevoir, il décida de la nommer infrarouge (du latin infra : « plus bas » donc en-dessous du rouge). Ce fut la première expérience démontrant que la chaleur pouvait se transmettre sans rayonnement visible.

Il faudra attendre la seconde moitié du 19ème siècle, avec notamment le développement de capteurs infrarouges, pour que les mesures de longueur d’onde se développent, et que soit définie la bande de fréquences du rayonnement infrarouge.

La thermographie infrarouge est une technique permettant d’obtenir, au moyen d’un appareillage approprié, l’image thermique observée dans un domaine spectral de l’infrarouge (Définition donnée par l’Afnor).

Le mot « thermographie » vient du grec « thermos » signifiant « chaud » et « graphein » signifiant « peindre, dessiner, écrire » donc littéralement : écriture de la chaleur.

Au-dessus du zéro absolu, tous les corps qui nous entourent produisent un rayonnement thermique. L’infrarouge est une onde électromagnétique de fréquence inférieure à celle de la lumière visible : le rouge. La longueur d’onde des infrarouges est comprise entre le domaine visible (≈ 0,7 μm) et le domaine des micro-ondes (≈ 1 mm). Dans la pratique, en thermographie infrarouge on observe majoritairement le rayonnement émis entre 2 et 5 μm (Infrarouge moyen ou ondes courtes) mais aussi entre 8 et 13 μm (Infrarouge lointain ou ondes longues).

Spectre électromagnétique infrarouge

Les systèmes de détection infrarouge sont sensibles à la puissance de rayonnement du corps observé, dont l’intensité dépend de la température et des caractéristiques de surface de l’objet considéré. Plus l’objet est chaud, plus le flux de chaleur émis par la surface est important.

Les caractéristiques de surface sont décrites en termes d’émissivité, ou d’aptitude à émettre un rayonnement infrarouge. Plus l’émissivité d’une surface est élevée, plus le matériau rayonnera dans l’infrarouge après une excitation thermique.

Les applications de la thermographie infrarouge sont nombreuses en voici une liste non-exhaustive :

• Agriculture
• Construction automobile
• Bâtiment
• Chauffage
• Électricité
• Minéralogie
• Diagnostic et contrôle qualité photovoltaïque
• Aéronautique/aérospatial
• Astronomie
• Recherche scientifique
• Contrôle Non Destructif (CND)
• Médecine humaine et animale
• Recherche d’animaux à sang chaud
• Vulcanologie
• Aménagement du territoire et thermographie infrarouge aérienne
• Artistique
• Militaire en guidage et détection
• Police et services de secours
• Services d’incendie
• Analyses urbanistiques
• Culinaire et phytosanitaire
• Restaurations diverses
• Recherche et Développement
• …

Manchon de raccordement électrique

Inspection de fusibles