Composants des détecteurs infrarouges

Les animaux génèrent de la chaleur sous forme de rayonnement infrarouge. Si cette chaleur peut être détectée naturellement par le toucher, l'IR est associé à une longueur d'onde du spectre électromagnétique invisible à l'œil nu. Les détecteurs infrarouges sont des dispositifs utilisant des composants sophistiqués — lentilles, séparateurs de faisceau, capteurs pyroélectriques — qui, combinés, donnent une représentation visuelle de la chaleur générée par animaux et objets. Ainsi on sait ce qui est chaud ou non sans le toucher.

Fenêtres infrarouges

Les fenêtres IR composites sont composées d'un film plastique polyéthylène attaché à un substrat silicium mince. La fenêtre fournit une couche externe absorbant les impacts de particules, transparente au rayonnement à grande longueur d'onde. Si le détecteur IR est utilisé en extérieur, la fenêtre IR doit être dans un boîtier étanche.

Lentilles de Fresnel

Une lentille de Fresnel est une lentille plan-convexe déformée pour devenir plate. Bien qu'elle conserve ses caractéristiques optiques, elle est beaucoup plus fine et subit donc moins de pertes d'absorption dans les détecteurs IR.

Filtres en coin (wedge filters)

Un filtre en coin est un filtre optique dont l'épaisseur augmente progressivement. Utilisés dans les détecteurs IR pour modifier l'intensité de dispersion des faisceaux de rayonnement.

Miroirs

Dans les détecteurs IR, des miroirs multifacettes collectent le rayonnement IR et le focalisent sur un unique élément de détection. Chaque facette de chaque miroir doit avoir une surface concave orientée pour collecter le rayonnement d'un champ de vision spécifique et le refléter vers l'élément de détection.

Séparateurs de faisceau (beam splitters)

Un séparateur de faisceau divise un faisceau lumineux en deux. Les séparateurs IR sont typiquement en substrats de séléniure de zinc, revêtus de matériaux diélectriques réfléchissant et transmettant des longueurs d'onde extrêmement courtes.

Capteurs pyroélectriques

Composés d'un matériau cristallin produisant une charge électrique de surface sous rayonnement thermique. Quand la quantité de rayonnement contactant le cristal change, la charge change aussi. Cette différence de charge est mesurée par des transistors à effet de champ (FET) spéciaux dans le capteur.