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Posté par Redbran le Lundi 13/03/2017 à 00:00
La caméra THz voit à travers la matière
Un prototype de caméra térahertz à l'état de l'art mondial a été mis au point par la société i2S, en collaboration avec CEA Tech. Sans danger pour le corps humain, les rayonnements THz ouvrent des perspectives dans différents domaines.


© CEA

Peu énergétique et non ionisant, le rayonnement (Le rayonnement, synonyme de radiation en physique, désigne le processus d'émission ou de transmission d'énergie impliquant une particule porteuse.) térahertz (0,3 – 10 THz) peut pénétrer de nombreux matériaux (Un matériau est une matière d'origine naturelle ou artificielle que l'homme façonne pour en faire des objets.) non conducteurs et non polaires tels que la peau (La peau est un organe composé de plusieurs couches de tissus. Elle joue, entre autres, le rôle d'enveloppe protectrice du corps.), certains plastiques, certains vêtements, le papier (Le papier (du latin papyrus) est une matière fabriquée à partir de fibres cellulosiques végétales et animales. Il se présente sous forme de feuilles minces et...), le carton... Moins dangereux que les systèmes d'imagerie (L’imagerie consiste d'abord en la fabrication et le commerce des images physiques qui représentent des êtres ou des choses. La fabrication se faisait jadis soit à la main, soit par...) X et proposant une meilleure résolution spatiale que les scanners à base de micro-ondes ou d'ondes (Une onde est la propagation d'une perturbation produisant sur son passage une variation réversible de propriétés physiques locales. Elle transporte de l'énergie sans transporter de matière.) millimétriques, l'imagerie THz peut être avantageusement utilisée pour des opérations de contrôle non destructif (Le Contrôle Non Destructif (C.N.D.) est un ensemble de méthodes qui permet de caractériser l'état d'intégrité de structures industrielles, sans les dégrader, soit au cours de la production (les pièces qui sortent des fonderies ne sont jamais...).

En s'appuyant sur la technologie (Le mot technologie possède deux acceptions de fait :) d'imageurs infrarouges à base de microbolomètres du Leti, institut (Un institut est une organisation permanente créée dans un certain but. C'est habituellement une institution de recherche. Par exemple, le Perimeter...) de CEA Tech, un imageur THz de 320x240 pixels au pas de 50 microns a été développé à l'état de l'art mondial en termes de sensibilité. Une collaboration entre la société i2S et CEA Tech a permis de mettre au point (Graphie) un prototype de caméra (Le terme caméra est issu du latin : chambre, pour chambre photographique. Il désigne un appareil de prise de vues animées, pour le cinéma, la télévision ou la vidéo.) THz très performant intégrant cet imageur.

Le design (Le design (la stylique en français) est un domaine visant à la création d'objets, d'environnements ou d'œuvres graphiques, à la fois fonctionnels, esthétiques et conformes aux impératifs d'une production industrielle....) optomécanique et l'électronique de la caméra ont été mis au point par i2S avec le support du Leti. En effet, "ce type de capteur (Un capteur est un dispositif transformant l'état d'une grandeur physique observée en une grandeur utilisable exemple : une tension électrique, une hauteur de mercure, une intensité, la déviation d'une aiguille. On fait...) ne pouvant fonctionner à l'air (L'air est le mélange de gaz constituant l'atmosphère de la Terre. Il est inodore et incolore. Du fait de la diminution de la pression de l'air avec...) libre, nous l'avons placé dans un boitier sous vide (Le vide est ordinairement défini comme l'absence de matière dans une zone spatiale.) statique (Le mot statique peut désigner ou qualifier ce qui est relatif à l'absence de mouvement. Il peut être employé comme :), afin de lui assurer une bonne capacité de réponse, explique le chef de projet (Un chef de projet, en informatique est la personne chargée de contrôler le bon déroulement du développement d'un logiciel informatique. Par extension, le terme chef de projet s'applique dans d'autres domaines, tels la communication ou le...) chargé du packaging au Leti. Il a également fallu le doter d'un capot transparent à ce type de rayonnement."

Associé aux sources de lumière (La lumière est l'ensemble des ondes électromagnétiques visibles par l'œil humain, c'est-à-dire comprises dans des longueurs d'onde de...) THz commerciales disponibles sur la plate-forme d'Intégration de Systèmes Optoélectronique de CEA Tech en Nouvelle Aquitaine, le prototype de caméra permet de visualiser en temps (Le temps est un concept développé par l'être humain pour appréhender le changement dans le monde.) réel, avec une fréquence (En physique, la fréquence désigne en général la mesure du nombre de fois qu'un phénomène périodique se reproduit par unité de temps. Ainsi lorsqu'on emploie le mot...) de 20 Hz, le contenu d'une boite en carton (par exemple). Ce type de caméra ouvre des perspectives dans les domaines de la santé (La santé est un état de complet bien-être physique, mental et social, et ne consiste pas seulement en une absence de maladie ou d'infirmité.), de la sécurité, du contrôle (Le mot contrôle peut avoir plusieurs sens. Il peut être employé comme synonyme d'examen, de vérification et de maîtrise.) non destructif ou de l'analyse chimique dans l'agriculture ou l'agroalimentaire.

La disponibilité (La disponibilité d'un équipement ou d'un système est une mesure de performance qu'on obtient en divisant la durée durant laquelle ledit équipement ou...) en région de moyens THz de tout (Le tout compris comme ensemble de ce qui existe est souvent interprété comme le monde ou l'univers.) premier plan a décidé i2S et CEA Tech à amplifier leur collaboration en signant un Laboratoire Commun pour accompagner la maturation industrielle de cette caméra. Il propose aux industriels un environnement (L'environnement est tout ce qui nous entoure. C'est l'ensemble des éléments naturels et artificiels au sein duquel se déroule la vie humaine. Avec les enjeux...) unique facilitant la découverte de cette nouvelle modalité d'imagerie en proposant une capacité de faisabilités applicatives et le développement de nouvelles solutions spécifiques à leurs usages.

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Source: CEA-LETI