La thermographie bichromatique

PRINCIPE

Basée sur la mesure de rayonnement dans deux gammes spectrales de l’infrarouge, la thermographie bichromatique permet d’accéder simultanément à une mesure de champ d’émissivité et de champ de température grâce à l’hypothèse de corps gris.

La thermographie bichromatique présente plusieurs avantages :

• Les champs de température obtenus avec une caméra bichromatique sont plus justes en termes d’intensité et de variations spatio-temporelles.
• Les champs d’émissivité sont révélateurs de surfaces de natures différentes et de transformations physico-chimiques.

EXEMPLES

Tasse chaude en cours de refroidissement

Le champ de température de cette tasse chaude obtenu par thermographie bichromatique (b) est totalement différent et plus juste que celui obtenu par thermographie traditionnelle avec une émissivité de 1 (a), grâce à la considération du champ d’émissivité (c).

Observation de la piste de frottement d'un disque de frein sur banc d'essai

Le champ de température est révélateur de phénomènes thermiques tels que les localisations de type point chaud.

Le champ d’émissivité renseigne sur l’évolution physico-chimique de la surface, l’oxydation, les dépôts de particules d’usure…

Thermographie bichromatique VS. Thermographie traditionnelle à deux instants du freinage

Les champs de températures (a) en cours et (b) à la fin, sont différents en termes d'intensité et de gradient, que ceux obtenus par thermographie traditionnelle pour une émissivité de 0,3 et de 1.

En freinage, les thermogrammes traditionnels montrent un point chaud, alors que la température du disque est relativement uniforme comme nous montre le thermogramme bichromatique.

Cet effet est en réalité dû à une oxydation de la surface du disque visible sur champ d'émissivité [E. BERTE 2015].