Brevet FR2547921A1 — publié le 19841228

TETE DE BALAYAGE ta présente invention intéresse les techniques de mesure de température sans contact et, plus particulièrement, le con trolle industriel par imagerie thermographique. Une caméra de thermographie donne en général, une image thermique de la surface de l'objet à inspecter, les variations de température enregistrées sur cette surface étant traduites par une différence de contraste vidéo noir et blanc ou couleur. Une telle caméra se compose préférentiellement - d'une optique d'entrée ( objectif - d'un système optique assurant le balayage par vibration et/ou par rotation de miroirs et/ou de prismes. - d'un détecteur sensible au rayonnement thermique. Le champ d'un tel équipement, c'est-à-dire l'étendue de la surface traitée par la caméra, dépend bien évidemment des caractéristiques de l'optique d'entrée ( distance focale ) des dimen sions du détecteur et de la distance Pièce inspectée/Camera, le dit champ augmentant avec cette dernière. Les technologies actuelles ne permettant pas de realiser pour les longueurs d'onde correspondant au rayonnement thermique des optiques à distance focale très courte, c'est-à-dire des objectifs " Grand Angle " ( comme on peut en trouver dans le visible, en photographie par exemple ) on conçoit que les caméras de thermographie traditionnelles sont inefficaces quand, pour des raisons d'environnement en particulier, on ne peut, ni les éloigner suffisamment de la surface à con bréler, ni les déplacer à proximité de celle-ci alors que cette dernière est à inspecter en totalité. La présente invention permet de remédier à ce problème ; elle décrit une caméra de thermographie et plus particulièrement une tête de balayage qui lui est associée, dont la disposition et le montage optique interne autorisent un fonctionnement optimal, malgré les conditions d'environnement mentionnées plus haut. La fi cure 1 schématise un ensemble Caméra/Tête de balayage/Objet à inspecter. La figure 2 représente le montage optique de la tête de balayage suivant la présente invention. La figure 3 est une représentation de la dite tête, vue de l'extérieur. En se reportant à la figure 1, on considère, dans une enceinte t 1 ), un produit ( 2 ) dont il convient de surveiller la température de surface et ce, sur la totalité de la surface ( 3 ). L'enceinte ( 1 3 possede un orifice ( 4 ) de surveillance. Les conditions de pression, température, radioactivité ...... et les dimensions de l'orifice ne permettant pas l'installation dans le volume ( 5 ) défini par l'enceinte ( 1 ) d'un quelconque moteur ou caméra, le problème ne peut alors être résolu qu'en " descendant " dans le volume ( 5 ) et au travers de l'orifice ( 4 ) , une tête ( 6 ) qui assurera devant une optique ( 7 ) et un détecteur ( 8 ) le balayage image.On notera que les moyens de mise en rotation de la tête ( 6 ) non représentés sur la figure, sont à l'abri des conditions de pression, température, etc, mentionnées précédemment. Le montage optique, objet de la présente invention et permettant de balayer de façon continue, la totalité de la surface ( 3 ) , est représenté par la figure 2. La tête de balayage ( 6 ) est en rotation continue autour de son axe ( 9 Elle comprend - un miroir plan ( 10 ) fixe par rapport à la tête ( 6 ) et incliné à 450 par rapport à l'axe ( 9 ) et renvoyant le faisceau dans la direction ( 1I ). - un miroir plan ( 12 ), incliné à 450 par rap port à la direction ( 11 ) et animé d'un mou vement de rotation -autour d'un axe confondu avec la direction ( Il ) et renvoyant le faisceau dans la direction ( 13 ). Le faisceau ( 13 ) , réflechi par le miroir ( 12 ) peut ainsi s'orienter dans une quelconque direction de l'espace par les rotations conjuguées de la tête ( 6 ) autour de l'axe ( 9 ) et du miroir ( 12 ) autour de l'axe ( 11 ). Pour reconstituer une image, il suffira alors, par des moyens connus en eux-mêmes, de correler les positions de la tête ( 6 et du miroir ( 12 ) ( indications fournies par exemple, par les moteurs d'entrainement non représentés ) avec l'intensité de rayonnement émis par le point correspondant du volume ( 5 Il est à noter qu'avec un tel dispositif, les caractéristiques des mouvements de rotation appliqués à la tete ( 6 ) d'une part et au miroir ( 12 ) d'autre part, permettent de réaliser de multiples formes de balayage tout en assurant une inspection totale du volume t 5 ). On se reportera maintenant à la figure 3 qui schématise la tête ( 6 ) vue de l'extérieur. Les fenêtres de sortie ( 14 et ( 15 ) peuvent, gracie au dispositif présenté, être disposees à 900 l'une par rapport à l'autre ; en effet, les perturbations entrainees par l'arête de liaison ( 16 ) deviennent négligeables par rapport à l'étendue du faisceau de mesure. Il va de soi que les applications indiquées içi à titre d'exem ple, ne sont pas limitatives. Diverses modifications pourront être apportées par l'homme de l'art aux formes d'exécution décrites et représentées, sans s'ecarter de l'esprit de l'invention. REVENDICATIONS 1 - Tête de balayage comportant au moins deux composants opti ques, caractérisée par le mouvement de rotation d'une part de l'ensemble des dits composants optiques autour d'un axe ( 9 ) et d'autre part, d'un des composants optiques autour d'un axe ( 11 ). 2 - Tête de balayage suivant la revendication 1, caractérisée en ce que un des composants optiques fait office de miroir. 3 - Tête de balayage suivant la revendication 1, caractérisée en ce que les deux composants optiques font office de miroir. 4 - Tête de balayage suivant la revendication 1, caractérisée en ce que les fenêtres de sortie presentent une arête de liaison