Comment fonctionnent les capteurs IR ?

Les capteurs IR (infrarouges) fonctionnent en détectant le rayonnement infrarouge émis ou réfléchi par les objets à proximité. Ils fonctionnent selon le principe selon lequel tous les objets dont la température est supérieure au zéro absolu (-273,15°C ou 0 Kelvin) émettent un rayonnement infrarouge. Les capteurs IR se composent généralement d’un émetteur et d’un détecteur. L’émetteur envoie un rayonnement infrarouge et le détecteur reçoit le rayonnement après avoir interagi avec les objets dans le champ de vision du capteur. Le détecteur convertit ensuite le rayonnement infrarouge en un signal électrique, qui est traité pour déterminer la présence, l’absence ou les caractéristiques des objets.

Les capteurs infrarouges détectent les mouvements en utilisant les variations du rayonnement infrarouge reçu au fil du temps. Les capteurs infrarouges passifs (PIR), par exemple, détectent les changements dans les diagrammes de rayonnement infrarouge provoqués par des objets en mouvement. Lorsqu’un objet se déplace dans la plage de détection du capteur, cela modifie la répartition du rayonnement infrarouge atteignant le capteur. Le capteur détecte ces changements et déclenche un signal de sortie, indiquant la détection de mouvement. Ce principe est largement utilisé dans les applications d’éclairage activé par le mouvement, les systèmes de sécurité, les portes automatiques et la détection de présence.

Un capteur IR (infrarouge) fonctionne en utilisant les propriétés du rayonnement infrarouge émis ou réfléchi par les objets. Les capteurs infrarouges peuvent détecter ce rayonnement et le convertir en signal électrique. Selon l’application, les capteurs IR peuvent utiliser différentes méthodes de détection, telles que la détection thermique (mesure du rayonnement infrarouge émis par les objets en raison de leur température) ou la détection par réflexion (mesure du rayonnement infrarouge réfléchi par les objets éclairés par un émetteur IR). Ces capteurs sont essentiels dans divers domaines, notamment la mesure de la température, la télédétection, la détection de mouvement et la détection de proximité.

La télédétection infrarouge fonctionne en utilisant un émetteur IR (souvent une LED IR) et un récepteur IR (photodiode ou phototransistor) pour communiquer des signaux sans fil. Les télécommandes pour téléviseurs, chaînes stéréo et autres appareils utilisent ce principe. Lorsqu’un bouton est enfoncé sur la télécommande, la LED IR correspondante émet un signal infrarouge codé. Le récepteur IR de l’appareil détecte ce signal et le décode, exécutant la fonction souhaitée (comme changer de chaîne ou régler le volume). La télédétection infrarouge fonctionne dans le cadre d’une communication en visibilité directe, où l’émetteur et le récepteur doivent disposer d’un chemin dégagé pour que le signal IR soit reçu et décodé.

Les capteurs infrarouges peuvent détecter la distance à l’aide de différentes techniques telles que la mesure du temps de vol ou la triangulation. Les capteurs IR à temps de vol émettent de courtes impulsions de lumière infrarouge et mesurent le temps nécessaire à la lumière pour se refléter sur une surface. En connaissant la vitesse de la lumière et le temps nécessaire, la distance jusqu’à l’objet peut être calculée. Les capteurs IR basés sur la triangulation utilisent l’angle de la lumière réfléchie ou émise pour déterminer la distance. En comparant l’angle d’incidence et l’angle de réflexion ou de réception, ces capteurs calculent la distance à l’objet. Les capteurs de distance IR sont utilisés dans des applications telles que la robotique, les systèmes de sécurité automobile et l’automatisation industrielle pour une mesure précise de la distance dans diverses conditions.