Qu’est-ce qu’une caméra infrarouge ?
Les caméras infrarouges sont des appareils photo capables de détecter l’apparence d’objets en l’absence de lumière en détectant le rayonnement infrarouge.
Elles utilisent les propriétés de la thermographie et la capacité de fonctionner dans l’obscurité. Le rayonnement infrarouge est une lumière de grande longueur d’onde qui est émise en réponse à la température. La température de la zone recevant la lumière augmente proportionnellement à l’ampleur du rayonnement infrarouge.
En utilisant le changement de température provoqué par cette lumière infrarouge, il est possible de détecter l’apparition d’objets dans la zone à photographier ou à détecter.
Utilisations des caméras infrarouges
Les caméras infrarouges sont utilisées pour la thermographie, la mesure de la température et les équipements de sécurité. Elles sont utiles pour la partie caméra de la thermographie, pour le contrôle de la température, comme la température corporelle dans le domaine médical, pour les équipements de sécurité grâce à leur capacité à travailler dans l’obscurité, pour les équipements d’inspection des produits qui doivent être fabriqués dans un environnement sans lumière, et comme l’une des fonctions des appareils photo numériques pour améliorer la précision des images.
Lors du choix d’une caméra infrarouge, il convient de tenir compte de la précision de détection, du nombre de pixels, de la taille, de la facilité d’entretien et de la durabilité face aux facteurs externes.
Principe des caméras infrarouges
Les caméras infrarouges se composent d’un objectif à condenseur infrarouge, d’un élément de détection et d’une unité de traitement. Les thermopiles sont principalement utilisées comme élément de détection, et autant de thermopiles sont intégrées dans l’élément de détection que le nombre de pixels à partir desquels l’information est obtenue.
Le rôle de la lentille de focalisation est de collecter uniquement la lumière infrarouge et de l’acheminer vers la thermopile. Le rayonnement infrarouge irradiant la thermopile entraîne une modification de la température de la thermopile en fonction de l’intensité du rayonnement infrarouge lorsqu’il atteint la thermopile. En fonction de l’importance de la variation, la thermopile conduit un courant électrique, qui est amplifié par un amplificateur ou un autre dispositif pour chaque thermopile et décrit par l’unité de traitement.
Si l’intensité du rayonnement infrarouge est élevée, le point sera proche du blanc, et si l’intensité du rayonnement infrarouge est faible, le point sera proche du noir, ce qui permet de déterminer si un objet est présent ou non. Certains produits intègrent un mécanisme de refroidissement de la thermopile, tandis que d’autres intègrent des programmes avancés de traitement de l’image, ce qui permet une détection plus précise des images.
Types de caméras infrarouges
1. Caméras infrarouges utilisant le rayonnement infrarouge lointain
Le rayonnement infrarouge peut être divisé en deux grandes catégories : l’infrarouge lointain et l’infrarouge proche. La différence entre ces deux types de rayonnement est la longueur d’onde. Le rayonnement proche infrarouge se situe dans la région proche de la lumière que l’œil humain peut détecter (780 nm à 2 500 nm), tandis que le rayonnement infrarouge lointain se situe dans la région que l’œil humain ne peut pas détecter du tout (4 à 1 000 µm).
Les caméras qui utilisent ces propriétés sont vendues sous le nom de caméras infrarouges. Cependant, les caméras infrarouges lointains et les caméras infrarouges proches sont des produits complètement différents, même s’il s’agit de la même “caméra infrarouge”.
Une caméra infrarouge lointain est une caméra qui ressemble à une caméra thermique. Le rayonnement infrarouge est émis par tous les objets, y compris nous, les humains, et le rayonnement infrarouge émis par un objet est proportionnel à la température de l’objet. Cela signifie que la température d’un objet est mesurée en mesurant le rayonnement infrarouge émis par l’objet, et l’appareil de mesure est la Caméras infrarouges.
Cette capacité à “observer la chaleur” est très utile et les applications auxquelles nous pensons immédiatement sont la mesure de la température par thermographie, comme mentionné précédemment, mais elle est également utilisée dans de nombreuses industries militaires en raison de sa capacité à “surveiller un adversaire sans qu’il s’en rende compte”.
2. Caméras infrarouges utilisant la lumière infrarouge proche
Les caméras infrarouges proches sont des caméras qui captent la lumière dans la région de l’infrarouge proche (780 nm à 2 500 nm) et ont des caractéristiques complètement différentes de celles des caméras infrarouges lointaines. Une caméra infrarouge lointain est un produit qui mesure la température d’un objet, tandis qu’une caméra infrarouge proche capture des images de l’espace que nous pouvons reconnaître, tout comme un appareil photo standard. On trouve des exemples familiers dans les appareils photo des smartphones, dont l’avantage est qu’ils peuvent prendre des images très contrastées même dans des conditions d’éclairage médiocres.
Les appareils photo normaux ne peuvent capturer l’image souhaitée que si les conditions d’éclairage sont adéquates. Cependant, les Caméras infrarouges peuvent capturer des images très contrastées clairement en recueillant des rayons infrarouges proches, même dans de mauvaises conditions d’éclairage. Elles sont donc largement utilisées comme caméras de sécurité nocturnes et caméras industrielles.