Thermomètres à fibre optique

Sommaire

1. Comparaison des pyromètres monochromatiques à fibre optique (tableau 1)

2. Comparaison des pyromètres bichromatiques et multichromatiques à fibre optique (tableau 2)

3. Comparaison des capteurs de température à fibre optique intrinsèques avec contact, disponibles commercialement (tableau 3)

4. Comparaison des capteurs de température à fibre optique extrinsèques avec contact (tableau 4)

Pour en savoir plus

Les capteurs à fibre optique (CFO) de température se classent globalement en deux grandes catégories, suivant que la mesure est effectuée sans ou avec contact. Il s’agit bien entendu d’un côté des pyromètres, fondés sur la détection du flux IR émis par les corps dont on souhaite déterminer la température de surface, et pour lesquels la fibre est utilisée dans le seul but de déporter le point de mesure, et d’un autre côté des capteurs et réseaux de capteurs à fibre, aussi bien de type intrinsèque (la fibre joue le rôle de transducteur) qu’extrinsèque (la fibre n’est pas transductrice à proprement parler), fondés sur toute une palette de phénomènes physiques faisant intervenir la température.

Les pyromètres optiques (voir [R 2 801]) demeurent irremplaçables pour la mesure des hautes et très hautes températures, là où un thermomètre à contact serait détruit ; ils permettent également le contrôle thermique sur une toute petite zone, alors qu’un thermomètre à contact pourrait fausser le résultat. Les pyromètres optiques présentent par ailleurs l’avantage d’être très rapides (leur temps de réponse est classiquement de 1 ms, voire de quelques microsecondes pour certains modèles spéciaux), ce qui bien sûr est très appréciable lorsque l’on souhaite mesurer l’évolution rapide de la température, comme celle de pièces chauffées par induction. Certains modèles, bichromatiques par exemple, sont de plus conçus pour prendre en compte l’émissivité de la cible, paramètre dont l’influence est connue pour fausser la mesure de température. Désormais, ces différentes catégories de pyromètres sont le plus souvent proposées en version fibrée, ce qui permet à l’utilisateur de déporter l’instrumentation optoélectronique loin du ou des points de mesure. De ce fait, les fibres optiques autorisent la mesure de la température des objets cachés ou difficiles d’accès, voire mobiles : elles recueillent le flux IR qu’ils émettent et le transmettent à un ou plusieurs détecteurs placés à l’autre extrémité au sein de l’instrument de mesure. De nombreux produits sont aujourd’hui disponibles sur le marché, certains très performants, et l’utilisateur n’a pratiquement que l’embarras...