Optiques thermiques : glossaire des termes et définitions

Les lunettes de visée à imagerie thermique, les jumelles et les binoculaires font partie des appareils optiques les plus avancés à la disposition des civils. Nombre de sportifs ne sont pas aussi coutumiers de la mécanique interne de l’imagerie thermique que des lunettes grossissantes de chasse traditionnelles. L’imagerie thermique n’est pas bon marché, il vaudrait donc mieux pour ceux qui cherchent à acquérir une optique thermique qu’ils s’assurent de trouver un appareil qui comble tous leurs besoins.
Pour vous aider à comprendre ce qu’est l’imagerie thermique et ce que nous voulons dire lorsque nous utilisons certains termes pour décrire les appareils thermiques Pulsar, nous vous fournissons ici un glossaire facile à comprendre de la terminologie et des définitions de l’imagerie thermique.

Qu’est ce que l’imagerie thermique ?
La technologie de l’imagerie thermique lit des signatures thermiques en utilisant la thermographie infrarouge pour détecter et “voir” des objets dans un environnement sous n’importe quelle luminosité — même dans l’obscurité totale.

Comment fonctionne l’imagerie thermique ?
Les caméras thermiques utilisent un microbolomètre (capteur) constitué d’oxyde de vanadium résistif ou d’un film de silicium amorphe et d’une lentille spéciale de germanium pour diriger la lumière infrarouge sur le microbolomètre. L’oxyde de vanadium et le silicium amorphe détectent des variations de résistance électrique liées à la température. Ces variations de température sont converties en un modèle de température très détaillé à partir de signaux électriques appelé thermogramme. Le thermogramme est ensuite envoyé à une unité de traitement du signal qui traduit l’information pour que vous puissiez voir une image.

Microbolomètre
Un microbolomètre est un type spécifique de bolomètre non refroid (un type d’instrument qui mesure l’énergie de rayonnement) utilisé dans les appareils à imagerie thermique. Le microbolomètre se compose d’un réseau de pixels.

Lentille de germanium
Le germanium est un élément chimique métallique argenté, gris ou blanc du groupe du carbone. Il peut être traversé par les ondes infrarouges et a un haut indice de réfraction combiné à une faible dispersion optique.

Pixel
Un pixel est la plus petite unité de mesure constituant une image numérique, il apparaît sous la forme soit d’un point, soit d’un carré sur votre écran.

Pas de pixel
Le pas de pixel correspont à l’espace entre deux pixels. Il mesure en micromètres ou microns (µm) la distance du centre d’un pixel au centre du pixel suivant.

Micron (ou micromètre)
Le micron est l’unité de mesure de la longueur d’onde du rayonnement infrarouge. Le pixel se mesure également en microns.

Infrarouge
La lumière infraroure ou le rayonnement infrarouge (IR) est une forme de rayonnement électromagnétique produite par les atomes, qui libèrent de l’énergie après en avoir absorbé. Les longueurs d’onde de l’infrarouge IR sont plus grandes que celles de la lumière visible, ce qui fait que l’oeil humain ne peut pas les voir.
Le spectre de la lumière visible, lumière que nos yeux peuvent percevoir, qui s’étale de 380 nm à 750 nm (du violet au rouge), ne représente qu’une petite part du spectre éléctromagnétique total. Le spectre infrarouge est situé juste après le spectre de la lumière visible à un niveau d’énergie moins élevé.

Chaleur
La chaleur désigne le transfert d’énergie interne des ondes électromagnétiques d’un niveau d’énergie à un autre.

Zoom numérique
Le zoom numérique augmente le grossissement perçu par l’appareil thermique ou numérique. Au fur et à mesure que l’on applique le zoom numérique, l’image centrale est recoupée et agrandie pour correspondre au format de l’image originale. Le résultat est une vue de l’image de la cible dans laquelle on a zoomé, mais au sacrifice de la qualité de l’image. Des capteurs de plus grande résolution sont capables d’éffectuer un zoom numérique dans de plus grands plages sans perte significative de la qualité de l’image. Des spécifications avec un faible pas de pixel aideront à préserver la qualité de l’image même lorsque le zoom numérique est utilisé.

Fréquence d’images
La fréquence d’images est la fréquence à laquelle un appareil d’imagerie produit des images consécutives. La fréquence d’images est donnée en Hertz (Hz), ce qui représente un cycle par seconde. Plus la fréquence d’images est grande, plus il y a de mouvement enregistré afin que les images apparaissent plus fluides. En général, l’œil humain ne détectera pas de différence significative dans des fréquences au-delà de 30 Hz. De plus hautes fréquences, cependant, amélioreront les détails et la clarté de cibles en mouvement rapide.

Hertz
Le rayonnement électromagnetique est déterminé par sa fréquence, à laquelle nous nous référons en Hertz. Un Hertz égale un cycle par seconde.

Ouverture (ou nombre d’ouverture N)
L’ouverture d’un système optique est le rapport de la distance focale de l’objectif au diamètre de la lentille. Il détermine la capacité de la lentille à capter de la lumière et influe donc sur la sensibilité du système. Pour améliorer la qualité de la sensibilité, il est préférable d’imposer une faible ouverture, généralement N compris entre 1.4 et 2 2. Avec un faible nombre d’ouverture et une distance focale élevée, les appareils thermiques offrent une haute sensibilité ainsi qu’un champ de vision élargi.

Distance focale (d)
La distance focale est la distance entre la lentille et la surface de la lentille dans laquelle la lumière converge en un point (le foyer), mesurée en millimètres. La longueur focale influe directement sur la distance à laquelle vous pouvez voir à travers votre appareil thermique. Une plus grande distance focale implique un champ de vision réduit, mais une plus grande portée.

Écran AMOLED
La matrice active à diodes électroluminescentes organiques (AMOLED) est un type d’écran constitué de diodes électro-luminescentes (LED) et de composés organiques utilisés pour illuminer les pixels.

NUC (Correction non-uniforme)
Les variations de responsitivité (gain) d’un pixel à un autre produisent une distortion appelée FPN (fixed-pattern noise, ou bruit numérique). La correction de non-uniformité est un algorithme qui répare ces pixels déformés.

Champ de vision
Le champ de vision est la quantité d’espace que vous voyez à travers votre appareil optique.
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