Qu’est-ce qu’un instrument de mesure optique ?
Les instruments de mesure optique, connus en anglais sous le nom de “Optical Measuring Instruments”, sont des instruments qui utilisent principalement des photodétecteurs pour mesurer la lumière. Comme leur nom l’indique, il s’agit d’instruments de mesure de la lumière, utilisés pour traiter les ondes lumineuses et autres sources de lumière afin de rendre les images plus visibles et d’analyser leurs propriétés.
Les instruments de mesure optique comprennent généralement des luxmètres, des luminancemètres, des radiomètres et des sphères intégrantes. Selon l’instrument, ceux-ci peuvent être combinés pour mesurer avec une grande précision les propriétés optiques telles que la transmission et la réflexion. Il existe également des instruments de mesure optique capables d’effectuer des mesures en trois dimensions.
Ces instruments de mesure optique tridimensionnelle, comme les comparateurs optiques et les microscopes de mesure, sont des instruments de mesure sans contact qui utilisent des images pour effectuer des mesures. Également connus sous le nom d’instruments de mesure d’images CNC, ils utilisent la technologie du traitement d’images pour effectuer des mesures automatiques à grande vitesse et avec une grande précision. CNC est une abréviation de “Computer Numerical Control” (commande numérique par ordinateur).
Utilisations des instruments de mesure optiques
Les instruments de mesure optiques sont utilisés dans une grande variété d’applications.
Par exemple, les luxmètres, également connus sous le nom de luxmètres UV ou d’intensimètres UV, sont utilisés pour sceller les composants électroniques et imprimer les cartes de circuits imprimés. La plupart sont utilisés pour contrôler l’intensité des lampes utilisées dans les processus de stérilisation dans diverses industries.
Parmi les autres instruments de mesure optique figurent les sphères intégrantes, dont la sphère intégrante typique est le fluxmètre lumineux sphérique.
Les fluxmètres sphériques sont utilisés pour la mesure comparative du flux lumineux total des lampes et sont de petites sphères intégrantes utilisées pour mesurer la réflectance spectrale en tant qu’accessoire des instruments spectrophotométriques. Ils sont également commercialisés en tant qu’instruments de mesure portables et peuvent être transportés.
Il convient toutefois d’être prudent lorsque l’on envisage d’introduire des sphères intégrantes, car il existe également des produits plus grands.
Elles sont principalement utilisées pour mesurer le flux lumineux total de sources lumineuses, telles que les lampes fluorescentes et incandescentes et le rétroéclairage des appareils mobiles.
Principe des instruments de mesure optiques
Les instruments de mesure optique pouvant être classés en fonction de l’instrument ou de la méthode de mesure, les principes des luxmètres et des sphères intégrantes décrits dans l’article sont expliqués dans cette rubrique.
Luxmètres à ultraviolets
En général, les luxmètres UV sont de petits instruments portables. Ils sont de construction simple, avec un filtre transmettant les UV et un filtre absorbant le visible devant la photodiode au silicium, qui absorbe le visible et d’autres régions et n’extrait que la lumière UV.
Des photodétecteurs interchangeables sont également disponibles. En remplaçant le photodétecteur, il peut être utilisé pour diverses applications, telles que le durcissement et le nettoyage par UV.
Sphère intégrante
Il existe différents types de sphères d’intégrantes, en fonction de la méthode de mesure et de l’application. Les principales formes d’utilisation comprennent la mesure du faisceau, la mesure du flux lumineux total, la source lumineuse standard uniforme, la mesure de la transmittance et de la réflectance.
Les sphères intégrantes typiques collectent la lumière et effectuent de multiples réflexions dans l’espace pour homogénéiser la lumière et en détecter une partie. L’intérieur de l’espace est sphérique et les parois internes sont constituées de matériaux hautement réfléchissants tels que le sulfate de baryum, la résine thermoplastique ou le placage d’or.
La sphère d’intégrante comporte également un trou à l’endroit où la lumière de mesure est irradiée, de sorte que la lumière incidente est réfléchie à l’intérieur de la sphère.
Toutefois, une réflexion diffuse répétée est nécessaire pour assurer l’uniformité de la lumière. Cela signifie que la lumière émise doit éviter l’incidence directe sur le détecteur.
C’est pourquoi une plaque de protection de la lumière pour la diffusion, appelée “baffle”, est installée entre la source lumineuse et le détecteur.
Marché mondial des instruments de mesure optique
Pour l’étude du marché mondial des instruments de mesure optiques, il est fait référence à une présentation de Fuji Chimera Research Institute, Inc. et à une présentation de Kenneth Research. Le contenu de chaque présentation est décrit ci-dessous.
- Présentation de Fuji Chimera Research Institute, Inc.
Le 12 février 2021, Fuji Chimera Research Institute, Inc. a publié “2021 Imaging & Sensing Related Market Survey” à la suite d’une étude de marché sur les produits liés à l’optique.Selon cette annonce, le marché mondial des unités optiques en 2020 devrait s’élever à environ 35 millions d’euros, soit une augmentation de 107,8 % d’une année sur l’autre. En 2026, le marché des unités optiques devrait atteindre 56 millions d’euros, soit 172,9 % de plus qu’en 2019.
- Présentation de Kenneth Research
Une étude de marché réalisée par Kenneth Research prévoit que le marché mondial des équipements d’imagerie optique atteindra 2,3 milliards de dollars en 2022 et 6,1 milliards de dollars à la fin de l’année fiscale 2030.
Il devrait également se développer à un taux de croissance annuel composé (TCAC) d’environ 15 % au cours de la période de prévision 2022-2030.