Qu’est-ce qu’une lampe infrarouge ?
“Lampe infrarouge” est un terme générique désignant les lampes qui émettent un rayonnement infrarouge.
Les ondes électromagnétiques sont classées en fonction de leurs bandes de longueur d’onde, qui sont, par ordre décroissant, les rayons gamma γ, les rayons X, les rayons ultraviolets, la lumière visible, les rayons infrarouges, les micro-ondes et les ondes radio. La bande comprise entre 400 nm et 800 nm est appelée lumière visible et peut être perçue par l’œil humain. La lumière infrarouge se réfère généralement à la bande de 800 nm à 1 mm, dont 800 nm à 2 500 nm est appelée lumière infrarouge proche, 2 500 nm à 4 000 nm est appelée lumière infrarouge moyenne et 4 000 nm à 1 mm est appelée lumière infrarouge lointaine.
Les rayonnements ultraviolets et infrarouges, qui sont adjacents à la lumière visible, ont la propriété d’être indirectement visibles dans certaines conditions. C’est pourquoi ils sont parfois traités comme de la lumière, même s’il s’agit d’ondes électromagnétiques, et sont appelés lampes, même s’ils émettent des ondes électromagnétiques.
Utilisations des lampes infrarouges
Les lampes infrarouges peuvent être classées en deux catégories : celles utilisées pour l’éclairage et celles utilisées pour le chauffage. Les lampes utilisées pour l’éclairage sont parfois appelées IR et utilisent généralement un rayonnement proche de l’infrarouge.
Les lampes chauffantes sont disponibles en version proche infrarouge et en version infrarouge lointain.
1. Applications d’éclairage
L’œil humain ne voit que la lumière visible, mais de nombreux éléments CCD (en anglais : Charge Coupled Device) utilisés dans les appareils photo et autres dispositifs présentent des caractéristiques de photosensibilité. Certains produits peuvent recevoir de la lumière infrarouge proche et sont vendus en tant que caméras infrarouges.
Les caméras infrarouges utilisent une lampe infrarouge comme dispositif d’éclairage pour visualiser des objets qui émettent ou sont éclairés par un rayonnement infrarouge. L’avantage dans ce cas est que la lumière infrarouge n’est pas visible à l’œil humain et n’est donc pas polluante ou cachée. Elles sont utilisées en combinaison avec des caméras de sécurité.
Les lampes infrarouges sont également utilisées comme matériel d’éclairage pour d’autres équipements d’inspection et de traitement. L’eau a un spectre d’absorption autour de 2 600-2 700 nm, où se situe la vibration de référence de l’étirement O-H, et a la propriété d’absorber le rayonnement infrarouge à cette longueur d’onde. L’eau est une substance étroitement liée à l’industrie, à la médecine et aux denrées alimentaires, et intervient dans un grand nombre de situations.
2. Utilisation pour le chauffage
Comme indiqué ci-dessus, l’eau a la propriété d’absorber le rayonnement infrarouge. L’énergie du rayonnement infrarouge absorbé est convertie en chaleur. Les lampes infrarouges peuvent donc chauffer efficacement l’eau et sont utilisées pour des applications telles que le chauffage, le traitement thermique et le séchage.
Les lampes infrarouges destinées au chauffage peuvent être appelées chauffages infrarouges, chauffages à gaine ou chauffages céramiques, qui émettent tous un rayonnement infrarouge.
Principe des lampes infrarouges
1. Lampes infrarouges pour les applications d’éclairage
Les lampes infrarouges pour les applications d’éclairage sont presque toujours composées de LED infrarouges, qui sont des diodes électroluminescentes émettant de la lumière spécifiquement dans la gamme des infrarouges.
La largeur de la longueur d’onde d’émission est généralement comprise entre 800 nm et 1 500 nm, mais elles se caractérisent toutes par une bande étroite de longueurs d’onde d’émission, ce qui permet d’obtenir facilement n’importe quelle longueur d’onde. Les lampes infrarouges fabriquées à partir de ces LED sont largement utilisées pour l’éclairage.
2. Lampes infrarouges pour applications de chauffage
Elles sont construites avec des lampes chauffantes halogènes, des chauffages au carbone, des chauffages au nichrome et des lampes infrarouges réflexes comme sources de chaleur. Il existe d’autres types de lampes : les lampes chauffantes en céramique, dans lesquelles la source de chaleur, par exemple un fil de nichrome, est recouverte de céramique, et les lampes chauffantes à gaine, dans lesquelles la source de chaleur, par exemple un fil de nichrome, est isolée avec de l’oxyde de magnésium et insérée dans un tube métallique ou un autre dispositif similaire.
Comment choisir une lampe infrarouge ?
Comme indiqué plus haut, il existe deux types de lampes infrarouges, l’une pour l’éclairage et l’autre pour le chauffage, et il est donc important de préciser l’application au moment d’en choisir une. Il existe notamment une grande variété de produits pour les applications de chauffage.
Le choix doit se faire en fonction de l’application, de la taille et de la puissance requise.