Brevet FR3059824A1 — publié le 20180608

B15243 - bibande 1 CAPTEUR D'IMAGE INFRAROUGE Domaine La présente demande concerne le domaine de l'imagerie infrarouge, et plus particulièrement un capteur d'image infrarouge. Exposé de l'art antérieur On utilise un dispositif d'imagerie infrarouge, tel qu'une caméra infrarouge dans le cas général, pour former des images en relation avec un flux infrarouge issu d'une scène observée, c'est-à-dire avec les températures des éléments de cette scène. Pour les applications thermographiques, il est question de fournir une estimation de ces températures. La caméra comprend en particulier une optique de focalisation adaptée et un capteur d'image infrarouge placé au foyer de cette optique. La figure LA représente un tel capteur 1 d'image infrarouge. Le capteur 1 comprend un ensemble de pixels 3 disposés en matrice et pouvant fonctionner à température ambiante. La matrice de pixels 3 est reliée à un circuit de lecture 5, appelé en anglais "Read Out Integrated Circuit" (ROIC), prévu pour produire des signaux électroniques S en relation avec le flux radiatif atteignant chaque pixel. Le dispositif comprend une unité de traitement 7 (P) capable 3059824 B15243 - bibande 2 d'exploiter ces signaux S et d'en déduire des estimations des températures T des éléments de la scène. L'unité de traitement 7 comporte des moyens de calcul et de la mémoire et est préférentiellement disposée à proximité immédiate du capteur 1. 5 Cette unité peut aussi être un ordinateur situé à distance. La figure 1B est une vue en coupe d'un exemple de pixel 3 du capteur 1 selon un plan B-B représenté en figure 1A. Le capteur 1 est de type bolométrique, capable de fonctionner à température ambiante. Le pixel 3 comprend, au-dessus d'un 10 substrat 10 recouvert d'un réflecteur métallique 12, une membrane bolométrique plane 14 suspendue par des bras 16. Les bras 16 présentent une résistance thermique de valeur élevée, uniforme pour tous les pixels du capteur, entre la membrane 14 et le substrat 10. La membrane bolométrique comprend dans cet 15 exemple une couche absorbante métallique 20 et une couche de mesure 22. Chacune des couches 20 et 22 est disposée entre des couches diélectriques 23 de support et de séparation. La couche de mesure 22 est constituée d'un matériau dont la résistance électrique varie en fonction de la température et est munie à 20 ses extrémités de contacts Cl et C2. L'épaisseur de l'empilement des couches formant la membrane 14 est typiquement de l'ordre de 100 nm, ou peut être plus importante, par exemple jusqu'à de l'ordre de 1 Chaque élément de la scène émet un rayonnement infrarouge selon un spectre d'émission correspondant à la loi de Planck du rayonnement du corps noir pondérée par l'émissivité de l'élément considéré. Les longueurs d'onde du rayonnement reçu au niveau du plan focal sont essentiellement comprises dans une plage qui s'étend entre 7 et 14 gm. Dans le cas général, un système d'observation thermique est en effet conçu pour procurer une sensibilité maximale entre 7 et 14 fun et une sensibilité négligeable en dehors de cette plage qui correspond à la plage d'émission maximale d'un corps noir à température ambiante. Ce rayonnement est absorbé par la membrane d'un pixel en vis-à-vis de l'élément de scène. Pour cela, dans chaque pixel 3, la 3059824 B15243 - bibande 3 distance D entre la membrane bolométrique et le réflecteur est sensiblement de 2,5 gm, c'est-à-dire environ le quart de la longueur d'onde centrale de la plage de longueurs d'onde concernée. Du fait de la résistance thermique des bras 16, le 5 rayonnement absorbé induit un échauffement de la membrane proportionnel à la puissance du rayonnement reçu. La température de la membrane est ainsi fonction de la température de l'élément de scène. Les signaux S, à partir desquels la température de la membrane est déterminée, sont produits par le circuit de lecture 10 5 à partir d'une mesure de la résistance électrique de la couche 22 entre les contacts Cl et C2. La température de la membrane dépend à la fois de la température de l'élément de scène et de l'émissivité de cet élément. Afin de déterminer la température T de l'élément de 15 scène, l'unité de traitement 7 doit tenir compte de l'émissivité E de cet élément. En d'autres termes, l'imprécision sur la valeur de l'émissivité, qui peut varier notablement d'un élément de la scène à un autre, par exemple selon la matière ou la texture de la surface émettrice, se reporte sur la valeur de la 20 température déterminée. Il en résulte un manque de précision de la température ainsi déterminée. En outre, fournir l'émissivité d'éléments de scène à l'unité de traitement pose divers problèmes pratiques d'utilisation et de mise en oeuvre. Résumé 25 Un mode de réalisation prévoit un capteur d'image infrarouge palliant tout ou partie des inconvénients décrits ci-dessus. Ainsi, un mode de réalisation prévoit un capteur d'image infrarouge, comprenant sur un support une pluralité de 30 premiers pixels et une pluralité de deuxièmes pixels destinés à capter un rayonnement infrarouge émis par un élément d'une scène, chaque pixel comprenant une membrane bolométrique suspendue au-dessus d'un réflecteur recouvrant le support, le réflecteur de chaque premier pixel étant recouvert d'une 35 première couche diélectrique, et le réflecteur de chaque 3059824 B15243 - bibande 4 deuxième pixel étant recouvert d'une deuxième couche diélectrique différente de la première couche diélectrique par ses propriétés optiques. Selon un mode de réalisation, la différence de 5 propriété optique résulte d'au moins une caractéristique dans la liste suivante : les première et deuxième couches diélectriques ont des épaisseurs différentes ; les première et deuxième couches diélectriques sont en des matériaux d'indices de réfraction différents ; la première couche présente un motif en 10 réseau et la deuxième couche est pleine ; et les première et deuxième couches présentent des motifs en réseaux différents dans la première couche et dans la deuxième couche. Selon un mode de réalisation, le capteur comprend une matrice de couples de pixels de l'un des premiers pixels et de 15 l'un des deuxièmes pixels. Selon un mode de réalisation, les membranes bolométriques (14) de tous lesdits pixels sont structurellement identiques et les réflecteurs (12) de tous lesdits pixels sont structurellement identiques. 20 Selon un mode de réalisation, les premiers et deuxièmes pixels sont disposés en damier. Selon un mode de réalisation, le capteur est destiné à capter des rayonnements dont les longueurs d'onde sont situées dans une plage de longueurs d'onde, la distance dans chaque 25 pixel entre la membrane et ladite couche diélectrique étant égale au quart d'une longueur d'onde située dans une partie centrale de ladite plage. Selon un mode de réalisation, ladite plage s'étend entre 7 et 14 fun et ladite distance est comprise entre 2 et 30 3 gm. Selon un mode de réalisation, pour la première couche diélectrique, le produit de l'épaisseur par l'indice de réfraction est égal au quart d'une première longueur d'onde, et, pour la deuxième couche diélectrique, le produit de l'épaisseur 35 par l'indice de réfraction est égal au quart d'une deuxième 3059824 B15243 - bibande 5 longueur d'onde, les première et deuxième longueurs d'onde étant situées dans ladite plage et étant différentes l'une de l'autre. Selon un mode de réalisation, les première et deuxième couches diélectriques sont en un matériau identique et ont une 5 même épaisseur, la distance séparant la membrane bolométrique de la couche diélectrique étant identique dans les premier et deuxième pixels, chaque deuxième couche diélectrique présentant un motif en réseau formé d'éléments ayant, dans des directions parallèles au plan de la couche, des dimensions inférieures au 10 tiers de la plus petite longueur d'onde de ladite plage. Selon un mode de réalisation, les première et deuxième couches diélectriques sont en silicium amorphe. Selon un mode de réalisation, le capteur comprend un circuit de lecture de premières valeurs représentatives des 15 températures des membranes bolométriques de premier et deuxième pixels voisins. Selon un mode de réalisation, le capteur comprend une unité de traitement adaptée à déterminer la température ou l'émissivité de l'élément de la scène à partir des premières 20 valeurs. Selon un mode de réalisation, l'unité de traitement est adaptée à mettre en oeuvre les étapes suivantes : a) définir un couple initial de valeurs estimées de température et d'émissivité ; calculer des deuxièmes valeurs représentatives 25 des températures qu'auraient les membranes bolométriques desdits pixels voisins d'après un modèle théorique si la température et l'émissivité de l'élément de scène étaient les valeurs estimées de température et d'émissivité ; c) calculer les différences entre les premières valeurs et les deuxièmes valeurs 30 correspondantes ; d) produire des nouvelles valeurs estimées de température et d'émissivité sur la base desdites différences ; et e) répéter les étapes b), c) et d) sur la base des nouvelles valeurs estimées de façon à réduire lesdites différences. Selon un mode de réalisation, le capteur comprend en 35 outre une pluralité de troisièmes pixels destinés à capter un 3059824 B15243 - bibande 6 rayonnement infrarouge émis par la scène extérieure, chaque troisième pixel comprenant une membrane bolométrique suspendue au-dessus d'un réflecteur recouvrant le support, le réflecteur n'étant pas recouvert d'une couche diélectrique. 5 Un autre mode de réalisation prévoit un pixel comprenant une membrane bolométrique suspendue au-dessus d'un réflecteur recouvrant un support, le réflecteur étant recouvert d'une couche diélectrique présentant un motif en réseau. Un autre mode de réalisation prévoit une matrice de 10 pixels ci-dessus dont lesdits motifs en réseaux sont identiques. Brève description des dessins Ces caractéristiques et avantages, ainsi que d'autres, seront exposés en détail dans la description suivante de modes de réalisation particuliers faite à titre non limitatif en 15 relation avec les figures jointes parmi lesquelles : la figure lA illustre schématiquement un capteur d'image infrarouge ; la figure 1B est une vue schématique en coupe d'un pixel du capteur de la figure lA ; 20 la figure 2A illustre schématiquement un mode de réalisation d'un capteur d'image infrarouge ; la figure 2B est une vue schématique en coupe de deux pixels de la figure 2A ; la figure 3 représente des courbes d'absorption de 25 rayonnement infrarouge pour divers types de pixels, en fonction de la longueur d'onde du rayonnement ; la figure 4 illustre un procédé d'obtention d'une valeur de température ; la figure aA est une vue schématique en coupe de deux 30 pixels d'un mode de réalisation d'un capteur d'image infrarouge ; et la figure 5B est une vue de dessus en coupe schématique d'un pixel de la figure aA. 3059824 B15243 - bibande 7 Description détaillée De mêmes éléments ont été désignés par de mêmes références dans les différentes figures et, de plus, les diverses figures ne sont pas tracées à l'échelle. Par souci de 5 clarté, seuls les éléments utiles à la compréhension des modes de réalisation décrits ont été représentés et sont détaillés. En particulier, des bras de support de membranes ne sont pas représentés en détail. Dans la description qui suit, lorsque l'on fait 10 référence à des qualificatifs de position relative, tels que les termes "dessus", "supérieur", "inférieur", etc., ou d'orientation, tel que le terme "latéral", il est fait référence à l'orientation de l'élément concerné dans les figures concernées. Sauf précision contraire, l'expression 15 "sensiblement" signifie à 10 % près, de préférence à 5 % près. Dans la description qui suit, le terme "indice de réfraction" désigne la partie réelle d'un indice de réfraction dont la partie imaginaire est négligeable. La figure 2A illustre un mode de réalisation d'un 20 capteur 30 d'image infrarouge. Le capteur 30 comprend une matrice de couples de pixels 32, 34, respectivement d'un premier type et d'un deuxième type. Les pixels 32 et 34 d'un couple sont juxtaposés, les pixels 32 et 34 de la matrice étant par exemple disposés en damier. Le capteur 30 comprend un circuit de lecture 25 36 (ROIC) relié aux pixels 32 et 34. Le circuit de lecture 36 est prévu pour produire des signaux S représentatifs des températures des membranes bolométriques et exploités par une unité de traitement 38 (P). L'unité de traitement 38 est prévue pour déterminer des températures T d'éléments d'une scène en 30 mettant en oeuvre un procédé dont un exemple sera décrit ci-après en relation avec la figure 4. Par ailleurs, l'unité de traitement 38 peut être prévue pour déterminer des émissivités E d'éléments de scène. La figure 2B est une vue en coupe de pixels 32 et 34 35 voisins, selon le plan B-B de la figure 2A. 3059824 B15243 - bibande 8 Chacun des pixels 32 et 34 comprend les éléments du pixel 3 de la figure lB. A titre d'exemple, ces éléments sont structurellement identiques pour les deux types de pixel, c'est à dire que ces éléments sont en des matériaux identiques 5 disposés selon des configurations identiques de dimensions sensiblement identiques. Ainsi, chacun des pixels 32 et 34 comprend une membrane bolométrique 14 comportant une couche d'absorption 20, par exemple en nitrure de titane, et une couche de mesure 22, par exemple en silicium amorphe, chacune des 10 couches 20, 22 étant disposée entre des couches diélectriques 23, par exemple en nitrure ou oxynitrure de silicium. La couche de mesure 22 de chaque pixel 32 est munie de contacts C11 et C12 et la couche de mesure 22 de chaque pixel 34 est munie de contacts C21 et C22. La membrane bolométrique 14 de chaque pixel 15 est suspendue par des bras 16 au-dessus d'un réflecteur métallique 12 recouvrant un support 10, par exemple un substrat semiconducteur. A titre d'exemple, le circuit de lecture 36 est formé dans et sur le substrat 10 et chaque pixel est relié au circuit 20 de lecture 36 par des connexions électriques situées dans les bras 16. A titre d'exemple, les pixels sont répétés latéralement à un pas compris entre 10 et 40 pin, ce pas correspondant sensiblement aux dimensions latérales d'un pixel. A la différence des pixels 3 des figures LA et lB, 25 chacun des pixels 32 et 34 comprend une couche diélectrique, respectivement 40 et 42, disposée sur le réflecteur 12. Les couches diélectriques 40 et 42 des pixels 32 et 34 sont différentes par leurs propriétés optiques. Dans l'exemple illustré, les couches diélectriques 40 et 42 ont des mêmes 30 épaisseurs mais sont en des matériaux d'indices de réfraction différents. Ces couches peuvent aussi être en un même matériau et avoir des épaisseurs différentes. A titre d'exemple, le matériau des couches 40 et 42 peut être du silicium, par exemple du silicium amorphe, du germanium, ou peut contenir à la fois du 35 silicium et du germanium. 3059824 B15243 - bibande 9 A titre d'exemple, le capteur 30 est destiné à capter des rayonnements infrarouges situés dans une plage qui s'étend entre 7 et 14 pin. Dans chacun des pixels 32 et 34, la distance, respectivement Dl et D2, séparant la face inférieure de la 5 membrane bolométrique 14 de la face supérieure de la couche diélectrique est égale au quart d'une longueur d'onde située dans une partie centrale de cette plage, correspondant pour la plage qui s'étend de 7 à 14 fun à des distances Dl et D2 comprises par exemple entre 2 et 3 um. Les distances Dl et D2 10 peuvent ainsi être différentes et comprises chacune entre 2 et 3 pin. A titre d'exemple, les distances Dl et D2 sont sensiblement égales, par exemple sont de 2,5 fun c'est-à-dire alors identiques à la distance D séparant, dans le pixel 3 de la figure lB, la membrane bolométrique du réflecteur. 15 La présence des couches diélectriques 40, 42 différentes dans les pixels 32 et 34 confère à ces pixels des propriétés d'absorption différentes. La figure 3 représente un exemple de spectres d'absorption de rayonnement infrarouge par la membrane 14 d'un 20 pixel 3 de la figure lB et par les membranes 14 de pixels 32 et 34 de la figure 2B en fonction de la longueur d'onde X du rayonnement. Les courbes 50, 52 et 54 correspondent respectivement aux pixels 3, 32 et 34, et ont été obtenues par simulation numérique. 25 Dans l'exemple de la figure 3, les épaisseurs et les indices de réfraction des couches diélectriques 40 et 42 sont choisis pour que des interférences destructives apparaissent au niveau de la membrane 14 pour des longueurs d'onde proches respectivement de 12,5 fun (courbe 52) et de 8,5 pm (courbe 54). 30 Ces conditions particulières d'interférences réduisent fortement l'absorption par la membrane pour ces longueurs d'onde, l'absorption étant quasiment nulle dans l'exemple représenté. Dans cet exemple, d'une part, la couche diélectrique 40 du pixel 32 a une épaisseur de 1 fun et un indice de réfraction de 3,5, 35 proche de celui du silicium amorphe, et, d'autre part, la couche 3059824 B15243 - bibande 10 diélectrique 42 du pixel 34 a une épaisseur de 1 fun et un indice de réfraction de 2,15. Dans chaque pixel 32, 34, on obtient une réduction de l'absorption des rayonnements dont les longueurs d'onde sont proches d'une valeur égale à quatre fois le produit 5 de l'indice de réfraction de la couche diélectrique, respectivement 40, 42, par l'épaisseur de cette couche. Cette valeur est différente pour les pixels 32 et 34 et est comprise dans la plage qui s'étend entre 7 et 14 gm. De ce fait, les propriétés d'absorption des pixels 32 et 34 sont différentes 10 dans cette plage. Les couches diélectriques 40 et 42 peuvent ainsi avoir des épaisseurs comprises entre 0,5 et 3 fun et des indices de réfraction compris entre 1,5 et 4. Lorsque le pixel 3 de la figure 1B reçoit d'un élément de scène un rayonnement ayant des longueurs d'onde comprises 15 entre 7 et 14 gm, la température de la membrane 14 du pixel 3 résulte de l'ensemble du rayonnement, du fait que ce rayonnement est absorbé à plus de 50 % pour toutes les longueurs d'onde concernées. Au contraire, lorsque ce rayonnement est reçu par les pixels 32 et 34, la température de la membrane 14 du pixel 20 32 résulte principalement de la partie du rayonnement dont les longueurs d'onde sont inférieures à environ 11 gm, et la température de la membrane 14 du pixel 34 résulte principalement de la partie du rayonnement dont les longueurs d'onde sont supérieures à environ 11 gm. 25 Pour deux pixels 32 et 34 voisins recevant un rayonnement infrarouge, le circuit de lecture 36 détermine deux valeurs V1 et V2 de signaux représentatifs des températures respectives des membranes bolométriques des deux pixels, en mesurant les résistances des couches de mesure 22 respectivement 30 entre les contacts C11 et C12 et entre les contacts C21 et C22. Dans le cas où le rayonnement reçu provient d'un même élément de scène, ou d'éléments de scènes dont les émissivités et températures sont indiscernables, les deux valeurs V1 et V2 permettent à l'unité de traitement 38 de déterminer 35 simultanément la température et l'émissivité de l'élément de 3059824 B15243 - bibande 11 scène, du fait des propriétés d'absorption différentes des pixels 32 et 34, comme nous le verrons ci-après dans le cadre d'un exemple. En conséquence, dans le cas, général en pratique, où 5 l'on ne connaît pas précisément la valeur d'émissivité de l'élément de scène, il est possible de déterminer la température de l'élément de scène de manière plus précise en utilisant les pixels 32 et 34 qu'en utilisant le pixel 3 de la figure lB. Par ailleurs, un capteur du type du capteur 30 permet 10 de déterminer la température de l'élément de scène sans connaître préalablement l'émissivité de cet élément de scène, ce qui n'est pas possible avec un capteur du type du capteur 1 de la figure 1. De plus, l'utilisateur n'a pas besoin de fournir 15 manuellement une valeur d'émissivité pour déterminer la température d'un élément de scène. La mesure de température est donc particulièrement pratique. En outre, pour une scène comprenant des éléments ayant des émissivités différentes, l'utilisateur d'un capteur du type 20 de celui des figures lB et LA ne peut pas en pratique fournir l'émissivité de chaque élément de scène. L'utilisateur est alors amené à fournir une valeur commune d'émissivité qui n'est pas adaptée à chaque élément de scène, ce qui rend les températures déterminées imprécises. Au contraire, dans un capteur du type du 25 capteur 3, les différentes valeurs d'émissivité sont obtenues pour chaque élément de scène sans intervention manuelle de l'utilisateur, et les températures déterminées sont de ce fait particulièrement précises. La figure 4 illustre un exemple de procédé mis en 30 oeuvre par l'unité de traitement 38 pour obtenir la température Tyl d'un élément de scène à partir de deux valeurs mesurées V1 et V2 représentatives de valeurs de températures de membranes bolométriques de pixels 32 et 34 voisins. Le procédé comprend à titre d'exemple la répétition 35 d'itérations. Chaque itération prend pour point de départ un 3059824 B15243 - bibande 12 couple de valeurs estimées EE d'émissivité et TE de température et détermine un nouveau couple de valeurs estimées qui servira de point de départ pour l'itération suivante. A la première itération, les valeurs estimées EE et TE sont des valeurs 5 initiales respectives Ei et Ti que l'on a choisies préalablement, par exemple respectivement une valeur Ei d'émissivité quelconque entre 0 et 1 et une valeur Ti de température proche de la température ambiante. Chaque itération comprend une étape 62 (COMPUTE) de 10 modélisation qui détermine des valeurs théoriques V1TH et V2TH- La valeur théorique V1TH correspond à la valeur de température de membrane que l'on obtiendrait si l'élément de scène était à la température estimée TE, compte tenu des propriétés d'absorption du pixel 32 (schématisées par la courbe 52 de la 15 figure 3), d'après la loi de Planck pondérée par l'émissivité estimée EE. On considère ici que l'émissivité EE est indépendante de la longueur d'onde. La valeur théorique V2TH est déterminée de manière similaire compte tenu des propriétés d'absorption du pixel 34 (schématisées par la courbe 54 de la 20 figure 3). Pour déterminer les valeurs théoriques V1TH et V2TH, on peut en outre tenir compte de l'absorption par des éléments se situant entre l'élément de scène et les pixels, par exemple l'atmosphère, ou tenir compte de fenêtres de transmission. Une telle fenêtre est couramment disposée au-dessus de la matrice de 25 pixels, ou rétine, pour isoler la rétine de l'atmosphère. Le spectre de transmission d'une telle fenêtre est connu et peut donc facilement être pris en compte pour déterminer les valeurs théoriques. A des étapes 64 1 et 64 2, les valeurs mesurées V1 et 30 V2 sont comparées aux valeurs théoriques V1TH et V2TH, ce qui fournit des valeurs de différence V1-V1TH et V2-V2TH. Ces valeurs de différence sont utilisées à une étape 66 (ERR) pour déterminer une valeur d'erreur x2. A titre d'exemple, la valeur d'erreur x2 est une somme de carrés des valeurs de différences, 35 par exemple une somme pondérée de la forme : 3059824 B15243 - bibande 13 X2 = (1/612)*(V1--V1TH)2 (1/622)*(-V2--V2TH)2, al et a2 représentant respectivement les incertitudes des valeurs V1 et V2 représentatives des températures des membranes. Chaque itération comprend alors une étape 68 (MIN) qui fournit 5 des nouvelles valeurs estimées EE et TE, en sorte de réduire la valeur d'erreur x2 itération après itération. A titre d'exemple, l'étape 68 est une étape d'un algorithme de minimisation d'une valeur dépendant de deux variables par évaluations successives de cette valeur à partir d'estimations successives des 10 variables, telle qu'une méthode de gradient, de gradient conjugué, de simplexe, etc. Le procédé s'arrête lorsque la valeur de x2 est minimale. La valeur mesurée Tm de la température de l'élément de scène est alors la valeur estimée TE à la dernière itération. Par ailleurs, la valeur estimée EE de 15 l'émissivité à la dernière itération correspond à une valeur mesurée EM de l'émissivité de l'élément de scène. La figure SA est une vue en coupe d'une variante de réalisation de deux pixels voisins 32 et 34, dans lequel les couches diélectriques 40 du pixel 32 et 42 du pixel 34 sont en 20 un même matériau et ont des mêmes épaisseurs. La figure 5B est une vue de dessus en coupe de la couche 42 selon le plan B-B de la figure SA. La couche 42 est interrompue sur toute son épaisseur par des ouvertures 70 disposées régulièrement. Les ouvertures 70 25 peuvent avoir des dimensions latérales inférieures aux longueurs d'onde des rayonnements infrarouges reçus, par exemple inférieures au tiers de la plus petite longueur d'onde de la plage de longueurs d'onde des rayonnements reçus. A titre d'exemple, le pas du motif en réseau dessiné par les ouvertures 30 est de l'ordre de 1 à 3 pin. Les ouvertures représentées ont une forme circulaire, mais toute autre forme adaptée peut être utilisée. A titre de variante, les ouvertures voisines peuvent se rejoindre et la couche 42 est formée d'un ensemble de plots disjoints disposés régulièrement. La couche 42 présente ainsi un 35 motif en réseau d'éléments définis par l'absence ou la présence 3059824 B15243 - bibande 14 du matériau de la couche 42, tels que des ouvertures ou des plots, répétés dans des directions parallèles au plan de la couche. L'indice de réfraction neff de la couche 42 peut être estimé grossièrement par le produit de l'indice de réfraction ris 5 du matériau de la couche 42 par le taux de remplissage f de la couche 42. Une estimation plus précise de l'indice de réfraction de la couche 42 peut être calculée, par exemple selon l'équation suivante décrite dans l'article de M. E. Motamedi et al., "Antireflection surfaces in silicon using binary optics 10 technology", publié en 1992 dans Applied Optics, 31(22) : [[1 - f + f x x + (1 - f) x + n11/2 nef f - 2 x [f + (1 - f) x nfl L'indice de réfraction de la couche 42 est ainsi inférieur à celui de la couche 40. De plus, dans l'exemple 15 représenté en figure aA, si en partant du motif dessiné par les ouvertures dans la couche 42 on tourne ce motif d'un quart de tour, on retombe sur le motif de départ, en d'autres termes ce motif présente une symétrie d'ordre quatre. De ce fait l'indice de réfraction de la couche 42 ne dépend pas de la polarisation 20 du rayonnement infrarouge. A titre de variante, le motif en réseau dessiné par des ouvertures ou des plots peut présenter une symétrie d'ordre supérieur, par exemple la symétrie d'ordre six d'un réseau hexagonal. Des modes de réalisation particuliers ont été décrits. 25 Diverses variantes et modifications apparaîtront à l'homme de l'art. En particulier, bien qu'un procédé particulier ait été décrit pour minimiser la valeur d'erreur x2, tout autre procédé adapté à minimiser cette valeur peut être utilisé. A titre d'exemple, après avoir mesuré les valeurs V1 et V2 30 représentatives de valeurs de températures de membranes bolométriques, on peut calculer la valeur d'erreur x2 pour un ensemble de couples prédéfinis de valeurs estimées TE de température et EE d'émissivité d'élément de scène. Les valeurs déterminées de température et d'émissivité correspondent aux 3059824 B15243 - bibande 15 valeurs du couple prédéfini pour lequel la valeur x2 est minimale. A titre d'autre exemple, la température d'élément de scène correspondant au minimum de cette valeur d'erreur peut être choisie parmi un ensemble de valeurs de températures 5 déterminées préalablement en fonction d'un ensemble de valeurs V1, V2 de températures de membranes bolométriques. Ces valeurs déterminées préalablement sont alors mémorisées dans l'unité de traitement 38. En outre, bien que, dans le procédé décrit ci-dessus, 10 une valeur d'erreur particulière x2 soit minimisée pour obtenir la valeur de température Tm, on peut minimiser toute valeur d'erreur représentative de différences entre d'une part des valeurs mesurées des températures de membranes de deux pixels voisins et d'autre part des valeurs théoriques correspondantes 15 obtenues par modélisation. De plus, bien que, dans le procédé décrit ci-dessus, une valeur de température soit déterminée d'une manière particulière, on peut utiliser tout autre procédé permettant de déterminer la température d'un élément de scène à partir de 20 valeurs de température de deux membranes bolométriques de deux pixels de types différents en vis-à-vis de l'élément de scène. Les propriétés d'absorption des pixels peuvent aussi être modélisées par des expressions mathématiques permettant d'exprimer explicitement la température de l'élément de scène en 25 fonction de celles des membranes. En outre, on a décrit ci-dessus un exemple de procédé permettant d'obtenir une valeur de température et d'émissivité d'un élément de scène, dans l'hypothèse où cette émissivité ne dépend pas de la longueur d'onde. A titre de variante, on 30 pourra, à partir d'une valeur de température de l'élément de scène connue préalablement, déterminer deux valeurs d'émissivité correspondant chacune à une plage de longueur d'onde absorbée par l'un des types de pixels 32 et 34. Pour cela, on pourra par exemple mettre en oeuvre le procédé décrit ci-dessus, dans 35 lequel la valeur théorique V1TH correspond à la valeur de 3059824 B15243 - bibande 16 température de membrane que l'on obtiendrait si l'élément de scène était à la température connue préalablement, compte tenu des propriétés d'absorption du pixel 32, d'après la loi de Planck pondérée par une première valeur d'émissivité estimée 5 dans la plage de longueurs d'onde du pixel 32, la valeur théorique V2TH étant déterminée de manière similaire pour une deuxième valeur d'émissivité estimée. Bien que, dans l'exemple de procédé décrit ci-dessus, les valeurs V1 et V2 représentatives de températures de 10 membranes bolométriques de seulement deux pixels voisins soient utilisées pour déterminer la température d'un élément de scène, chacune de ces valeurs V1 et V2 peut être remplacée par une combinaison de valeurs représentatives de températures de membranes de deux pixels ou plus du même type en vis-à-vis du 15 même élément de scène. Bien que, dans les modes de réalisation décrits ci-dessus, un circuit de lecture soit prévu pour mesurer la température de membranes bolométriques, le circuit de lecture peut être prévu pour mesurer toute valeur représentative de la 20 température des membranes bolométriques, par exemple une valeur de résistance. Bien que, dans des modes de réalisation décrits ici, des pixels de deux types différents soient disposés en damier, ces pixels peuvent être disposés de toute autre manière 25 permettant à chaque pixel d'un type d'être voisin d'un pixel d'un autre type. Par exemple, une disposition en lignes ou en colonnes alternées de pixels de chaque type conduit aux mêmes avantages. Selon une autre disposition particulière, les pixels d'un type sont plus nombreux, c'est-à-dire disposés de manière 30 plus dense, que les pixels d'un autre type, les proportions des pixels étant par exemple respectivement de 75 % et 25 %. Bien que les modes de réalisation décrits comprennent une membrane bolométrique particulière, toute autre membrane bolométrique adaptée peut être utilisée, par exemple une membrane 35 bolométrique ayant un nombre différent de couches diélectriques, 3059824 B15243 - bibande 17 ou une membrane dans laquelle la couche de mesure a été remplacée par d'autres structures de mesure de la température, par exemple des mesures des déformations et/ou des contraintes dues à la dilatation thermique. 5 De plus, bien que les modes de réalisation décrits comprennent un type de réflecteur particulier, on peut utiliser tout autre réflecteur permettant à la membrane bolométrique d'absorber, à plus de 50 % pour l'essentiel des longueurs d'onde concernées, les rayonnements émis par des éléments de scène. 10 Les modes de réalisation particuliers décrits comprennent des couches diélectriques 42 présentant des motifs en réseau et des couches diélectriques 40 pleines, c'est-à-dire dans chacune desquelles le matériau de la couche est présent au-dessous de l'intégralité de la membrane bolométrique. Diverses 15 variantes sont possibles. On peut prévoir que chacune des couches diélectriques 40 et des couches diélectriques 42 présente un motif en réseau dont les éléments, par exemple des ouvertures ou des plots, sont répétés latéralement et ont des dimensions latérales inférieures à la longueur d'onde des 20 rayonnements reçus, par exemple inférieures au tiers de la plus petite longueur d'onde de la plage de rayonnement concernée. Dans l'exemple de couches diélectriques 40 et 42 de matériaux identiques et d'épaisseurs identiques, l'essentiel alors est que les motifs des couches 40 et 42 soient différents. 25 Bien que, dans les modes de réalisation décrits, on ne considère que la plage de longueurs d'onde située entre 7 et 14 pin, il peut être préféré d'opérer dans une autre plage de longueurs d'onde, par exemple et typiquement en positionnant cette plage, c'est-à-dire le spectre de transmission d'une 30 fenêtre de filtrage, autour du maximum d'émission selon la loi d'émission du corps noir à la température moyenne des scènes qu'il est question d'observer selon l'application particulière visée. L'homme de l'art saura adapter en conséquence le spectre de transmission de ladite fenêtre, ainsi que les pixels décrits 35 en termes de dimensions, en particulier selon les relations 3059824 B15243 - bibande 18 décrites, dans l'espace entre membrane et réflecteur (distance D, épaisseurs et/ou indices de réfraction des couches diélectriques) pour produire les interférences sélectives de longueurs d'onde différentes inscrites dans ledit spectre ainsi 5 sélectionné. En outre, bien que les modes de réalisation de capteurs décrits soient destinés à capter des rayonnements infrarouges situés dans une plage qui s'étend entre 7 et 14 pin, d'autres modes de réalisation peuvent être destinés à capter des 10 rayonnements infrarouges situés dans une plage qui s'étend entre 8 et 12,5 pin. Pour cela le capteur peut être disposé sous une fenêtre de transmission destinée à limiter le rayonnement reçu par le capteur à la plage comprise entre 8 et 12,5 pin. Les épaisseurs et les indices de réfraction des couches 15 diélectriques 40 et 42 sont alors choisis pour que des interférences destructives apparaissent au niveau de la membrane 14 pour des longueurs d'onde proches respectivement de 8.5 pin et de 12 pin. A titre d'exemple, la couche diélectrique 40 a une épaisseur sensiblement égale à 0,9 pin et un indice de réfraction 20 sensiblement égal à 3,5. A titre d'exemple, la couche diélectrique 42 a une épaisseur sensiblement égale à 0,9 pin et un indice de réfraction sensiblement égal à 2. Les autres dimensions du dispositif sont par exemple identiques aux dimensions correspondantes dans les dispositifs des figures 2A 25 et 2B. Le capteur obtenu présente l'avantage d'exclure les rayonnements de longueurs d'onde supérieures à 12,5 pin, qui sont absorbés par l'atmosphère, et la mesure de température ou d'émissivité par le capteur est alors indépendante de la qualité de l'atmosphère et de la distance entre le capteur et l'élément 30 de scène. La mesure de température et d'émissivité d'un tel capteur est alors particulièrement précise. Des modes de réalisation décrits comprennent des pixels de seulement deux types différents absorbant à plus de 50 % les rayonnements situés dans deux plages différentes, ces 35 deux plages s'étendant, dans un exemple décrit, sur plus de 3 pin 3059824 B15243 - bibande 19 de largeur. D'autres modes de réalisation différents sont possibles comprenant plus de deux types de pixel. A titre d'exemple, on prévoit chaque type de pixel pour qu'il absorbe à plus de 50 % les rayonnements dans une plage de longueurs d'onde 5 différente de celle des autres types de pixel. Les étendues des plages de longueurs d'onde des différents types de pixels peuvent être sensiblement identiques. Ces plages de longueurs d'onde peuvent couvrir l'étendue de la plage de longueurs d'onde du rayonnement considéré. La température d'un élément de scène 10 est alors déterminée à partir des plus de deux valeurs de températures de membranes bolométriques des pixels de types différents. Ceci permet de déterminer plus précisément la température et l'émissivité de l'élément de scène, et de déterminer plus précisément la température d'éléments de scène 15 dont l'émissivité varie en fonction de la longueur d'onde. A titre exemple, des couples de pixels 32 et 34 du type de ceux de la figure 2B sont dispersés de manière régulière dans un ensemble de pixels, ou rétine, comprenant des pixels 3 du type de celui de la figure 1B. L'unité de traitement 38 20 produit une première image thermique à partir des pixels 3. L'unité de traitement 38 superpose à cette première image une deuxième image contenant des informations de température et d'émissivité déterminées à partir des couples de pixels. Du fait que les dimensions latérales de chaque pixel 3 sont plus faibles 25 que celle d'un couple de pixels, la première image peut avoir une résolution élevée. L'image obtenue contient des informations de température particulièrement précises et a une résolution élevée. REVENDICATIONS1. Capteur d'image infrarouge, comprenant sur un support (10) une pluralité de premiers pixels (32) et une pluralité de deuxièmes pixels (34) destinés à capter un rayonnement infrarouge émis par un élément d'une scène, chaque 5 pixel comprenant une membrane bolométrique (14) suspendue au-dessus d'un réflecteur (12) recouvrant le support, le réflecteur de chaque premier pixel étant recouvert d'une première couche diélectrique (40), et le réflecteur de chaque deuxième pixel étant recouvert d'une deuxième couche diélectrique (42) 10 différente de la première couche diélectrique par ses propriétés optiques. 2. Capteur selon la revendication 1, dans lequel la différence de propriété optique résulte d'au moins une caractéristique dans la liste suivante : 15 les première (40) et deuxième (42) couches diélectriques ont des épaisseurs différentes ; les première (40) et deuxième (42) couches diélectriques sont en des matériaux d'indices de réfraction différents ; 20 la première couche (42) présente un motif en réseau et la deuxième couche (40) est pleine ; et les première (40) et deuxième (42) couches présentent des motifs en réseaux différents dans la première couche et dans la deuxième couche. 25 3. Capteur selon la revendication 1 ou 2, comprenant une matrice de couples de pixels de l'un des premiers pixels (32) et de l'un des deuxièmes pixels (34). 4. Capteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel les membranes bolométriques (14) de tous 30 lesdits pixels sont structurellement identiques et les réflecteurs (12) de tous lesdits pixels sont structurellement identiques. 3059824 B15243 - bibande 21 5. Capteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel les premiers (32) et deuxièmes (34) pixels sont disposés en damier. 6. Capteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, destiné à capter des rayonnements dont les longueurs d'onde sont situées dans une plage de longueurs d'onde, la distance dans chaque pixel entre la membrane et ladite couche diélectrique étant égale au quart d'une longueur d'onde située dans une partie centrale de ladite plage. 7. Capteur selon la revendication 6, dans lequel ladite plage s'étend entre 7 et 14 pin et ladite distance est comprise entre 2 et 3 gm. 8. Capteur selon la revendication 6 ou 7, dans lequel pour la première couche diélectrique, le produit de l'épaisseur par l'indice de réfraction est égal au quart d'une première longueur d'onde, et, pour la deuxième couche diélectrique, le produit de l'épaisseur par l'indice de réfraction est égal au quart d'une deuxième longueur d'onde, les première et deuxième longueurs d'onde étant situées dans ladite plage et étant différentes l'une de l'autre. 9. Capteur selon l'une quelconque des revendications 6 à 8, dans lequel les première (40) et deuxième (42) couches diélectriques sont en un matériau identique et ont une même épaisseur, la distance séparant la membrane bolométrique (14) de la couche diélectrique (40, 42) étant identique dans les premier et deuxième pixels, chaque deuxième couche diélectrique présentant un motif en réseau formé d'éléments ayant, dans des directions parallèles au plan de la couche, des dimensions inférieures au tiers de la plus petite longueur d'onde de ladite plage. 10. Capteur selon la revendication 9, dans lequel les première (40) et deuxième (42) couches diélectriques sont en silicium amorphe. 11. Capteur selon l'une quelconque des revendications 1 35 à 10, comprenant un circuit de lecture (36) de premières valeurs 3059824 B15243 - bibande 22 (V1, V2) représentatives des températures des membranes bolométriques (14) de premier et deuxième pixels voisins. 12. Capteur selon la revendication 11, comprenant une unité de traitement (38) adaptée à déterminer la température ou 5 l'émissivité de l'élément de la scène à partir des premières valeurs (V1, V2). 13. Capteur selon la revendication 12, dans laquelle l'unité de traitement (38) est adaptée à mettre en oeuvre les étapes suivantes : 10 a) définir un couple initial de valeurs estimées de température (Ti) et d'émissivité (Ei) ; b) calculer des deuxièmes valeurs (V1TH, V2TH) représentatives des températures qu'auraient les membranes bolométriques desdits pixels voisins d'après un modèle théorique 15 si la température et l'émissivité de l'élément de scène étaient les valeurs estimées de température (Ti, TE) et d'émissivité (Ei, EE) ; c) calculer les différences entre les premières valeurs (V1, V2) et les deuxièmes valeurs correspondantes ; 20 d) produire des nouvelles valeurs estimées de température (TE) et d'émissivité (EE) sur la base desdites différences ; et e) répéter les étapes b), c) et d) sur la base des nouvelles valeurs estimées de façon à réduire lesdites 25 différences. 14. Capteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 13, comprenant en outre une pluralité de troisièmes pixels (3) destinés à capter un rayonnement infrarouge émis par la scène extérieure, chaque troisième pixel comprenant une membrane 30 bolométrique suspendue au-dessus d'un réflecteur recouvrant le support, le réflecteur n'étant pas recouvert d'une couche diélectrique.