Radiothermométrie micro-ondes

Sommaire

1. Principe physique et questions fondamentales

1.1 Bruit thermique. Loi de Planck. Approximation de Rayleigh-Jeans

1.2 Radiothermométrie en champ lointain ou en champ proche, à puissance totale ou par corrélation

1.3 Équivalence entre mesure de température d’une impédance et d’un matériau

2. Problème direct en radiothermométrie

2.1 Radiothermométrie à puissance totale

2.2 Radiothermométrie par corrélation

3. Problème inverse en vue d’une radiothermométrie quantitative à distance

3.1 Nécessité d’un bon protocole de mesure et questions préliminaires

3.2 Méthode par optimisation multisonde ou multifréquentielle

3.3 Méthode par déconvolution et filtrage

3.4 Méthode par filtrage adaptatif de type Kalman

4. Applications médicales et industrielles

4.1 Différentes techniques de construction de radiomètres micro-ondes

4.2 Applications médicales

4.3 Applications industrielles

4.4 Perspectives de radiothermomètres temps réels

4.5 Radiothermomètre intelligent

5. Conclusion

Pour en savoir plus

La radiométrie est un terme assez large qui désigne la mesure de l’intensité du rayonnement électromagnétique qu’il soit ionisant ou non ionisant. Notre domaine d’intervention se situe au niveau des ondes électromagnétiques non ionisantes, où nous pouvons différencier deux domaines importants : les ondes optiques et les radiofréquences . Ce dernier domaine, moins développé que celui de l’optique, recèle cependant un potentiel important. Cela est particulièrement vrai dans le domaine des hyperfréquences ou micro-ondes (1 à 300 GHz). Cependant, compte tenu des longueurs d’onde utilisées, il apparaît des phénomènes de diffraction non négligeables. Aujourd’hui, les puissances de calcul nous permettent de prendre en compte des effets électromagnétiques complexes et d’avoir une information pertinente à partir des mesures.

Nous allons nous intéresser plus particulièrement à la détermination de la grandeur physique « température ». Le principe physique mis en œuvre pour ce type de mesure est le rayonnement électromagnétique d’origine thermique qu’émet tout corps dont la température est différente du zéro degré kelvin....