Brevet FR3086390A1 — publié le 20200327

DÉTECTEUR INFRAROUGE THERMOMÉCANIQUE À LECTURE OPTIQUE DESCRIPTION DOMAINE TECHNIQUE L'invention concerne le domaine des détecteurs infrarouge de type thermomécanique, dans lesquels un élément d'absorption se déplace plus ou moins en fonction d'une quantité de rayonnement électromagnétique infrarouge absorbée. L'invention se rapporte plus particulièrement au domaine des détecteurs infrarouge thermomécaniques à lecture optique, dans lesquels le déplacement de l'élément d'absorption est mesuré par des moyens optiques. ÉTAT DE LA TECHNIQUE ANTÉRIEURE On connaît dans l'art antérieur l'article « Microthermomechanical infrared sensors », par M. Steffanson & al., Opto-electronics Review, vol. 22, no. 1, pp. 1-15, 2014. Cet article décrit différentes solutions pour réaliser une détection infrarouge de type thermomécanique. Il enseigne en particulier l'utilisation d'une plaque d'absorption montée suspendue par l'intermédiaire d'éléments de soutien, lesquels présentent chacun une région de déflexion au niveau d'un rattachement avec la plaque. Chaque région de déflexion est constituée de deux lames superposées qui présentent des coefficients d'expansion thermique respectifs distincts. Lorsque la plaque d'absorption absorbe un rayonnement infrarouge, elle s'échauffe et transmet de la chaleur aux régions de déflexion. Chaque région de déflexion ainsi chauffée se fléchit, en raison d'une différence de déformation mécanique entre les deux lames superposées. En se fléchissant, les régions de déflexion entraînent avec elles la plaque d'absorption en l'inclinant. L'inclinaison est une fonction d'une quantité de rayonnement infrarouge absorbée par la plaque d'absorption. Cette inclinaison peut être lue par des moyens optiques, capacitifs, ou piézo-résistifs. 2 Dans le cas d'une lecture optique, un faisceau collimaté de lumière visible est envoyé sur la plaque d'absorption, sur laquelle il est réfléchi en direction d'un montage dit « 4f ». Le montage 4f comprend deux lentilles de même focale, avec le point focal image de la première lentille coïncidant avec le point focal objet de la seconde lentille. La plaque d'absorption s'étend dans le plan focal objet de la première lentille. Un capteur CCD est disposé dans le plan focal image de la seconde lentille, et reçoit un faisceau lumineux collimaté. Un trou de filtrage est disposé entre les deux lentilles, centré sur le point focal image de la première lentille coïncidant avec le point focal objet de la seconde lentille. Ce trou de filtrage permet de convertir une inclinaison de la plaque d'absorption 10 en une diminution de l'intensité lumineuse sur le capteur CCD. Un inconvénient de cette solution est qu'elle présente un encombrement important, et requiert une grande précision d'alignement des éléments du système de lecture optique. Un objectif de la présente invention est de proposer un dispositif de type 15 thermomécanique pour détecter un rayonnement électromagnétique, basé sur une lecture optique et offrant un encombrement et une complexité moindres en comparaison avec l'art antérieur. EXPOSÉ DE L'INVENTION 20 Cet objectif est atteint avec un dispositif de détection d'un rayonnement électromagnétique comprenant un ou plusieurs pixels dits sensibles formés sur un même substrat, et dans lequel chaque pixel sensible comprend : - un élément d'absorption, monté suspendu au-dessus du substrat, et apte à absorber un rayonnement électromagnétique incident et à s'échauffer en réaction 25 à cette absorption ; - au moins un élément de soutien, agencé pour maintenir l'élément d'absorption suspendu au-dessus du substrat, l'élément de soutien comprenant au moins un élément de déformation mécanique (133 ; 333 ; 433) qui est en contact thermique avec l'élément d'absorption et apte à se fléchir en réaction à un échauffement ; 3 une source lumineuse ; un photo-détecteur, sensible à au moins une longueur d'onde d'émission de la source lumineuse ; et une première surface réfléchissante, optiquement réfléchissante à l'au moins une 5 longueur d'onde d'émission de la source lumineuse ; la source lumineuse et le photo-détecteur étant agencés chacun sous l'élément d'absorption, dans ou sur le substrat ; et la première surface réfléchissante étant solidaire de l'élément de déformation mécanique, et agencée pour réfléchir vers le photo-détecteur au moins une partie d'un 10 rayonnement lumineux émis par la source lumineuse. L'élément d'absorption peut prendre la forme d'une plaque, de préférence une plaque pleine. Selon d'autres variantes, il peut prendre une forme de peigne, avec une série de dents agencées parallèles entre elles et reliées entre elles par une barre de liaison agencée de préférence orthogonale aux dents. 15 L'élément d'absorption est monté suspendu au-dessus du substrat par l'intermédiaire de l'au moins un élément de soutien. L'au moins un élément de soutien comprend lui-même au moins un élément de déformation mécanique, en contact thermique avec l'élément d'absorption. Lorsque l'élément d'absorption absorbe un rayonnement électromagnétique 20 incident, elle s'échauffe et transmet de la chaleur à l'au moins un élément de déformation mécanique. L'élément de déformation mécanique s'échauffe, et se fléchit en réaction à cet échauffement. En pratique, l'élément de déformation mécanique est avantageusement constitué de deux zones présentant des coefficients d'expansion thermique respectifs distincts l'un 25 de l'autre. Lorsque l'élément de déformation mécanique s'échauffe, ces deux zones se dilatent sous l'effet de la chaleur, chacune selon son coefficient d'expansion thermique propre. La différence de coefficient d'expansion thermique entre les deux zones génère un mouvement de flexion de l'élément de déformation mécanique. L'élément de déformation mécanique est agencé solidaire de la première surface réfléchissante. Par conséquent, le mouvement de flexion de l'élément de déformation 4 mécanique se traduit par un déplacement de ladite première surface réfléchissante. Le déplacement peut comprendre une rotation, inclinant l'élément d'absorption relativement au plan du substrat, et/ou une translation selon un axe orthogonal au plan du substrat. La source lumineuse et le photo-détecteur s'étendent chacun entre le substrat et l'élément d'absorption, de sorte qu'ils participent très peu à l'encombrement total du dispositif selon l'invention. En fonctionnement, la source lumineuse émet un rayonnement lumineux en direction de la première surface réfléchissante, lequel est réfléchi sur la première surface 10 réfléchissante, puis revient vers le substrat. Une partie de ce rayonnement lumineux se propage en particulier depuis la source lumineuse jusqu'au photo-détecteur, en passant par la première surface réfléchissante. Cette partie du rayonnement lumineux émis par la source lumineuse forme un signal de mesure. L'orientation du signal de mesure en sortie de la source lumineuse dépend de la position de la première surface réfléchissante 15 relativement au plan du substrat. La source lumineuse émet avec une intensité lumineuse qui n'est pas la même dans toutes les directions de l'espace (source lumineuse non isotrope, en intensité lumineuse). Ainsi, l'orientation du signal de mesure est fonction de la position de la première surface réfléchissante, et cette orientation détermine l'intensité lumineuse du signal de mesure 20 au niveau de la source lumineuse. L'intensité du signal de mesure au niveau du photo-détecteur correspond simplement à l'intensité du signal de mesure au niveau de la source lumineuse, diminuée des pertes optiques liées à la propagation des rayons depuis la source lumineuse jusqu'au photo-détecteurs en passant par la première surface réfléchissante. Une mesure 25 d'intensité lumineuse par le photo-détecteur donne donc une information sur la première surface réfléchissante. Cette information renseigne sur un rayonnement électromagnétique ayant provoqué un déplacement de la première surface réfléchissante. On peut ainsi détecter un rayonnement électromagnétique incident sur l'élément d'absorption, lequel est en contact thermique avec l'élément de déformation 30 mécanique agencé solidaire de la première surface réfléchissante. On peut également 5 quantifier ce rayonnement électromagnétique, par exemple à partir d'un diagramme de rayonnement de la source lumineuse et de l'intensité lumineuse mesurée par le photo-détecteur. On remarque que l'élément de déformation mécanique appartient à l'élément de 5 soutien de l'élément d'absorption. Par conséquent, selon un mode de réalisation avantageux : - le mouvement de flexion de l'élément de déformation mécanique se traduit par un déplacement de l'élément d'absorption, et - la première surface réfléchissante est formée solidaire de l'élément d'absorption, 10 de préférence parallèle à cette dernière. La première surface réfléchissante appartient de préférence à un premier réflecteur recouvrant l'élément d'absorption, du côté du substrat. En variante, la première surface réfléchissante peut être formée simplement par l'interface entre deux milieux d'indices optiques différents, les indices optiques étant tels 15 que le faisceau lumineux émis par la source lumineuse est réfléchi à cette interface (réflexion au moins partielle). L'un des milieux est un milieu gazeux ou un vide environnant. De préférence, l'élément d'absorption est apte à absorber un rayonnement électromagnétique dans l'infrarouge, à des longueurs d'onde supérieures à 800 nm, et la 20 source lumineuse est apte à émettre un rayonnement dans le visible, à des longueurs d'onde comprises entre 380 nm et 780 nm. La source lumineuse est avantageusement une diode électroluminescente. Selon un mode de réalisation avantageux, l'un au moins pixel sensible comporte en outre un masque optique s'étendant à distance de l'élément d'absorption, entre la source 25 lumineuse et le photo-détecteur d'une part, et l'élément d'absorption d'autre part, apte à bloquer un rayonnement émis par la source lumineuse et comportant des ouvertures traversantes respectivement en vis-à-vis de la source lumineuse et en vis-à-vis du photo-détecteur. Le masque optique peut comporter au moins une ouverture traversante située en 30 vis-à-vis de la source lumineuse, l'au moins une ouverture traversante formant des motifs 6 de dimension inférieure à une longueur d'onde d'émission de la source lumineuse, aptes à réduire un angle de divergence des rayons émis par la source lumineuse après qu'ils aient traversé l'au moins une ouverture traversante. Le masque optique peut être optiquement réfléchissant du côté de l'élément d'absorption, à des longueurs d'onde d'absorption de l'élément d'absorption, et former ainsi un second réflecteur. Une distance entre l'élément d'absorption et le second réflecteur est avantageusement égale à Ào/4 plus ou moins 20%, avec Ào la longueur d'onde centrale d'une bande spectrale de détection du dispositif. 10 Dans l'un au moins pixel sensible, le ou les élément(s) de soutien peut être isolé électriquement du substrat, par au moins une couche d'isolant électrique. De manière avantageuse, l'un au moins pixel sensible comporte en outre un élément d'amplification, agencé en contact thermique avec l'élément d'absorption, et électriquement connecté à au moins deux pistes électriques dans le substrat aptes à faire 15 circuler un courant électrique dans l'élément d'amplification. L'élément d'amplification peut être constitué d'un matériau présentant un coefficient de température de résistance négatif. En variante, l'élément d'amplification peut être constitué d'un matériau à transition de phase qui présente un très fort coefficient de température de résistance autour de la 20 transition de phase, et situé en contact thermique avec un élément de régulation thermique à la température de transition de phase. Avantageusement, l'un au moins pixel sensible comporte au moins une paroi qui s'étend au moins entre la source lumineuse et le photo-détecteur, pour arrêter un rayonnement lumineux à une longueur d'onde d'émission de ladite source lumineuse. 25 L'élément de soutien peut comporter au moins un bras comprenant du silicium amorphe ou du dioxyde de silicium ou du nitrure de silicium, situé entre le substrat et l'élément de déformation mécanique. La première surface réfléchissante est avantageusement formée par un premier réflecteur, lequel est texturé de manière à former une optique de focalisation apte à 7 concentrer, sur le photo-détecteur, des rayons lumineux émis par la source lumineuse et réfléchis sur le premier réflecteur. L'invention se rapporte également à un système de mesure d'un rayonnement électromagnétique comprenant un dispositif selon l'invention, et un processeur recevant en entrée une intensité lumineuse respective mesurée par chaque photo-détecteur dudit dispositif, le processeur étant configuré pour convertir chaque valeur d'intensité lumineuse reçue en une valeur de flux photonique incident sur l'un élément d'absorption du dispositif. 10 BRÈVE DESCRIPTION DES DESSINS La présente invention sera mieux comprise à la lecture de la description d'exemples de réalisation donnés à titre purement indicatif et nullement limitatif, en faisant référence aux dessins annexés sur lesquels : - les figures 1A et 1B illustrent de manière schématique le principe de 15 fonctionnement d'un dispositif selon l'invention ; - la figure 2 illustre de manière schématique, selon une vue en coupe, un premier mode de réalisation d'un dispositif selon l'invention ; - les figures 3A à 3D illustrent de manière schématique un deuxième mode de réalisation d'un dispositif selon l'invention ; 20 - les figures 4A à 4D illustrent de manière schématique un troisième mode de réalisation d'un dispositif selon l'invention ; - les figures 5A à 5H illustrent un procédé de fabrication d'un dispositif selon l'invention ; - les figures 6A à 6D illustrent de manière schématique un quatrième mode de 25 réalisation d'un dispositif selon l'invention ; et - les figures 7A à 7D, et 8, illustrent de manière schématique un cinquième mode de réalisation d'un dispositif selon l'invention. 8 EXPOSÉ DÉTAILLÉ DE MODES DE RÉALISATION PARTICULIERS Les figures 1A et 1B illustrent de manière schématique un pixel sensible 10 d'un dispositif selon l'invention pour détecter un rayonnement électromagnétique, plus particulièrement un rayonnement infrarouge. 5 Le pixel sensible 10 comprend une plaque d'absorption 110, agencée suspendue au- dessus d'un substrat 120. La plaque d'absorption 110 forme un absorbeur infrarouge, apte à absorber un rayonnement infrarouge incident et à s'échauffer en réaction à cette absorption. Les longueurs d'ondes absorbées vont de 1 'lm à 20 ktm, c'est-à-dire du proche infrarouge à l'infrarouge. La plaque d'absorption 110 est par exemple constituée 10 d'un métal à base de titane ou de tantale (Ti, TiN, Ta, TaN, etc.). Elle présente avantageusement une résistivité électrique proche de l'impédance du vide (qui est de 377 f1 par carré). La plaque d'absorption 110 est maintenue suspendue au-dessus du substrat 120 grâce à au moins un élément de soutien 130. L'au moins un élément de soutien 130 15 comporte ici : - un ou plusieurs pieds 131, s'étendant chacun selon un axe orthogonal au plan du substrat ; - un ou plusieurs bras 132, s'étendant chacun dans un plan parallèle au plan du substrat, en l'absence de rayonnement infrarouge incident sur la plaque 20 d'absorption 110; et - un ou plusieurs éléments de déformation mécanique 133, situés ici chacun directement sur un bras 132, du côté opposé au substrat 120. Chaque élément de déformation mécanique 133, ou bilame, ou région bi- 25 matériaux, est formé d'un empilement de deux lames constituées respectivement d'un premier matériau et d'un second matériau avec des coefficients d'expansion thermique respectifs distincts et éloignés l'un de l'autre. Par exemple, un rapport entre les deux coefficients d'expansion thermique est supérieur à 1,2 voire même supérieur à 1,5 et même supérieur à 2. Les deux lames sont superposées selon un axe orthogonal à une plus 9 grande face de l'élément de déformation mécanique, ici un axe orthogonal au plan du substrat 120. Le premier matériau est par exemple un diélectrique, notamment un diélectrique à base de silicium (SiN, SiON, SiC, SiO2) ou un polymère (une résine SUS, par exemple). Le second matériau est par exemple un métal ou un semiconducteur (AI, Si, W, Cu, Au, Ag, Ti, etc.). Un rapport entre les coefficients d'expansion thermique des deux matériaux est de préférence supérieur à 10. On utilise par exemple du Silicium et du SUS, offrant un rapport des coefficients d'expansion thermique supérieur à 20. En variante, on peut choisir le couple SiN et Al pour les premier et second matériaux. Du fait de la différence des coefficients d'expansion thermique, lorsque l'élément de déformation 10 mécanique s'échauffe, il se déforme en se fléchissant, ou pliant. Selon une variante avantageuse, l'une des lames définissant l'élément de déformation mécanique 133 est formée par une partie au moins du bras 132. Un procédé de fabrication de l'élément de déformation mécanique 133 est ainsi simplifié, impliquant le dépôt d'une seule couche supplémentaire de matériau. 15 Chaque élément de déformation mécanique 133 s'étend à proximité de la plaque d'absorption 110, de préférence en contact physique direct avec cette dernière, et en tout état de cause en contact thermique avec cette dernière. Ainsi, lorsque la plaque d'absorption 110 s'échauffe, elle transmet de la chaleur à l'élément de déformation mécanique, lequel se déforme. 20 De préférence, l'élément de déformation mécanique 133 n'est pas recouvert par la plaque d'absorption 110, mais s'étend plutôt à côté de cette dernière, du côté du bras 132 opposé au substrat. Chaque élément de soutien 130 comporte au moins une région d'isolation thermique, chacune entre le substrat 120 et un élément de déformation mécanique 133. 25 L'isolation thermique est apportée ici par le ou les bras 132, offrant une meilleure isolation thermique que le métal. Le ou les bras 132 sont par exemple en silicium amorphe ou en nitrure de silicium. De préférence, l'élément de déformation mécanique 133 s'étend sur un bras 132, sans dépasser jusqu'au-dessus d'un pied 131. On améliore ainsi une isolation thermique entre le substrat 120 et l'élément de déformation 30 mécanique 133. 10 Le ou les pieds 131 peuvent être constitués d'un même matériau que le ou les bras 132. En variante, ils peuvent être constitués d'un métal. La plaque d'absorption 110 est agencée en appui sur le ou les pieds 131 par l'intermédiaire du ou des bras 132. La figure 1A illustre le pixel sensible 10, avec la plaque d'absorption 110 qui s'étend parallèle au plan du substrat 120. Le pixel sensible fait face à une scène à la température Tsc1. La plaque d'absorption 110 est à une température Tp11 (la température de la planche dépend du flux infrarouge incident et de l'isolation thermique avec le substrat). De préférence, le dispositif est dimensionné pour que la température Tsc1, pour laquelle 10 la plaque d'absorption s'étend parallèle au substrat, corresponde à la température moyenne d'une dynamique de températures de scène attendue. Par exemple, on souhaite imager des scènes à des températures entre -20°C et +80°C, et la planche est horizontale lorsque le pixel fait face à une scène à +30°C. 15 La figure 1B illustre le pixel sensible 10 faisant face à une scène à la température Tsc2 supérieure à Tsc1. La plaque d'absorption 110 absorbe le rayonnement infrarouge, et sa température Tp12 est alors supérieure à Tp11. La plaque d'absorption 110 transmet une partie de sa chaleur à l'élément de déformation mécanique 133, lequel se déforme en entraînant avec lui le bras 132. En particulier, l'élément de déformation mécanique 20 133 se fléchit (ici, mais de manière non limitative, en direction du substrat 120), ce qui déplace la plaque d'absorption 140 en l'inclinant relativement au plan du substrat 120. Un positionnement de la plaque d'absorption 110 relativement au substrat 120 est ainsi fonction d'un fléchissement de l'élément de déformation mécanique 133. L'élément de déformation mécanique 133 forme une région de transduction, traduisant un 25 échauffement de la plaque d'absorption 110 en un déplacement mécanique, l'échauffement étant lui-même fonction d'un flux infrarouge incident sur la plaque d'absorption 110. Le pixel sensible 110 comporte en outre : - une source lumineuse 140, en particulier une diode électroluminescente (LED) 30 agencée dans ou sur le substrat 120 ; et 11 un photo-détecteur 150, en particulier une photodiode, agencé dans ou sur le substrat 120, à côté de la source lumineuse 140. Un premier réflecteur 190 recouvre la plaque d'absorption 110, du côté du substrat 5 120.11 peut s'étendre accolé directement contre la plaque d'absorption 110, ou séparé de celle-ci par une couche intermédiaire. En tout état de cause, il est agencé solidaire de la plaque d'absorption 110, suspendu avec elle au-dessus du substrat. Il s'étend parallèle à la plaque d'absorption, selon une même orientation dans l'espace. Le premier réflecteur 190 est constitué de préférence d'une fine couche de métal (titane, ou aluminium, ou 10 platine, ou un alliage entre au moins deux de ces matériaux, etc.) accolée à la plaque d'absorption 110 du côté du substrat 120. Le premier réflecteur recouvre au moins 90% de la surface de la plaque d'absorption 110, côté substrat 120, et peut dépasser au-delà de la plaque d'absorption 110. Il est optiquement réfléchissant à une longueur d'onde d'émission de la source lumineuse 140. Il présente par exemple un coefficient de 15 réflexion supérieur ou égal à 80% à la longueur d'onde d'un maximum d'émission de la source lumineuse 140. La source lumineuse 140 émet un rayonnement à des longueurs d'onde peu ou pas absorbées par la plaque d'absorption 110, de préférence un rayonnement centré sur une longueur d'onde appartenant au spectre visible (entre 380 nm et 780 nm). On évite ainsi 20 que le rayonnement émis par la source lumineuse participe à l'échauffement de la plaque d'absorption et fausse la mesure d'un rayonnement infrarouge provenant d'une scène extérieure. Le premier réflecteur 190 présente avantageusement une épaisseur de l'ordre de grandeur de l'épaisseur de peau dans le visible, et très inférieure à l'épaisseur de peau 25 dans l'infrarouge. On peut ainsi combiner une forte réflectivité à la longueur d'onde d'émission de la source lumineuse 140, et une grande transparence dans l'infrarouge, à des longueurs d'onde absorbées par la plaque d'absorption 110. Pour rappel, l'épaisseur de peau ô définit la profondeur jusqu'à laquelle une onde électromagnétique peut se propager dans un métal. Elle est définie par : 12 avec [Io la perméabilité magnétique du vide, G la conductivité électrique du métal et w la pulsation de l'onde électromagnétique. Par exemple, pour une onde en incidence 5 normale sur du platine, l'épaisseur de peau est de 5 nm à une longueur d'onde de 300 nm, et 87 nm à une longueur d'onde de 10 Ainsi, une épaisseur de platine comprise entre 5 et 10 nm agira comme un très bon réflecteur à 300 nm (longueur d'onde d'émission de la source lumineuse) tout en n'atténuant que très peu le passage de l'onde infrarouge. 10 La source lumineuse 140 émet avec une intensité lumineuse qui est fonction d'une direction d'observation de ladite source 140. En d'autres termes, elle émet avec une intensité lumineuse qui est fonction de la direction d'émission. Elle présente un diagramme de rayonnement connu, le diagramme de rayonnement donnant l'intensité lumineuse émise en fonction d'un angle d'émission B. La source lumineuse 140 peut 15 former en particulier un émetteur planaire lambertien, émettant un rayonnement dont l'intensité lumineuse est fonction de cos(0), avec 0 l'angle d'émission (0 est mesuré relativement à la normale au plan de l'émetteur, correspondant ici à la normale au plan du substrat 120). Sur les figures 1A et 1B, on a représenté en pointillés le diagramme d'émission 40 de la source lumineuse 140. 20 La source lumineuse 140 émet un rayonnement en direction de la plaque d'absorption 110 et du premier réflecteur 190. Une partie de ce rayonnement est réfléchie sur le premier réflecteur 190, et renvoyée sur le photo-détecteur 150. Le photo-détecteur 150 est apte à convertir en un signal électrique au moins une partie du rayonnement lumineux émis par la source lumineuse 140 et réfléchi sur le premier 25 réflecteur. Pour la température de scène Tsc1, et comme illustré en figure 1A, la plaque d'absorption 110 s'étend parallèle au plan du substrat 120. La portion du rayonnement émis par la source lumineuse 140 qui se propage jusqu'au photo-détecteur 150 en 13 passant par le premier réflecteur 190 est un faisceau de faible ouverture angulaire, centré sur un rayon présentant un angle d'émission 01. L'angle 01 est associé à une intensité lumineuse /1 émise par la source lumineuse 140. Pour la température de scène Tsc2 > Tsc1, et comme illustré en figure 1B, la plaque d'absorption 110 s'étend inclinée relativement au plan du substrat 120. La portion du rayonnement émis par la source lumineuse 140 qui se propage jusqu'au photo-détecteur 150 en passant par le premier réflecteur 190 est un faisceau de faible ouverture angulaire, centré sur un rayon présentant un angle d'émission 02, avec 02 > Or L'angle 02 correspond à une intensité lumineuse /2 émise par la source lumineuse 140. Dans le 10 cas d'une source lumineuse 140 formant un émetteur planaire lambertien, 02 > 01 se traduit par cos(02) REVENDICATIONS1. Dispositif de détection d'un rayonnement électromagnétique comprenant un ou plusieurs pixels dits sensibles (10; 20; 30; 40; 60; 70) formés sur un même substrat (120 ; 220 ; 320 ; 420 ; 520 ; 620 ; 720), et dans lequel chaque pixel sensible comprend : - un élément d'absorption (110; 210; 310; 410; 610; 710), monté suspendu au-dessus du substrat, apte à absorber un rayonnement électromagnétique incident et à s'échauffer en réaction à cette absorption ; et - au moins un élément de soutien (130; 230) agencé pour maintenir l'élément d'absorption suspendu au-dessus du substrat, l'élément de soutien comprenant au moins un élément de déformation mécanique (133 ; 333 ; 433) qui est en contact thermique avec l'élément d'absorption et apte à se fléchir en réaction à un échauffement; caractérisé en ce qu'il comprend en outre : - une source lumineuse (140 ; 240 ; 540) ; - un photo-détecteur (150; 250; 550) sensible à au moins une longueur d'onde d'émission de la source lumineuse; et - une première surface réfléchissante (190; 290; 390; 490), optiquement réfléchissante à l'au moins une longueur d'onde d'émission de la source lumineuse, la source lumineuse (140; 240; 540) et le photo-détecteur (150; 250; 550) étant agencés chacun sous l'élément d'absorption (110; 210; 310; 410; 610; 710), dans ou sur le substrat ; et la première surface réfléchissante (190; 290; 390; 490) étant solidaire de l'élément de déformation mécanique (133 ; 333 ; 433), et agencée pour réfléchir vers le photo- détecteur au moins une partie d'un rayonnement lumineux émis par la source lumineuse. 33 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément d'absorption (110; 210; 310; 410; 610; 710) est apte à absorber un rayonnement électromagnétique dans l'infrarouge, à des longueurs d'onde supérieures à 800 nm, et en ce que la source lumineuse (140; 240; 540) est apte à émettre un rayonnement dans le visible, à des longueurs d'onde comprises entre 380 nm et 780 nm. 3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la source lumineuse (140 ; 240 ; 540) est une diode électroluminescente. 10 4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'un au moins pixel sensible comporte en outre un masque optique (280) s'étendant à distance de l'élément d'absorption (210), entre la source lumineuse (240) et le photo-détecteur (250) d'une part, et l'élément d'absorption (210) d'autre part, apte à bloquer un rayonnement émis par la source lumineuse (240) et comportant des ouvertures 15 traversantes (281) respectivement en vis-à-vis de la source lumineuse (240) et en vis-à-vis du photo-détecteur (250). 5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que le masque optique (280) comporte au moins une ouverture traversante située en vis-à-vis de la source lumineuse 20 (240), l'au moins une ouverture traversante formant des motifs de dimension inférieure à une longueur d'onde d'émission de la source lumineuse, aptes à réduire un angle de divergence des rayons émis par la source lumineuse (240) après qu'ils aient traversé l'au moins une ouverture traversante. 25 6. Dispositif selon la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce que le masque optique (280) est optiquement réfléchissant du côté de l'élément d'absorption, à des longueurs d'onde d'absorption de l'élément d'absorption (210), et forme ainsi un second réflecteur (280). 34 7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'une distance (D) entre l'élément d'absorption (210) et le second réflecteur (280) est égale à ko/4 plus ou moins 20%, avec À0 la longueur d'onde centrale d'une bande spectrale de détection du dispositif. 8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que dans l'un au moins pixel sensible (10; 20; 30; 40), le ou les élément(s) de soutien (130; 230) est isolé électriquement du substrat, par au moins une couche d'isolant électrique (261, 262, 263 ; 561, 562, 563). 10 9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que l'un au moins pixel sensible (60 ; 70) comporte en outre un élément d'amplification (601 ; 701), agencé en contact thermique avec l'élément d'absorption (610 ; 710), et électriquement connecté à au moins deux pistes électriques (625) dans le substrat aptes à 15 faire circuler un courant électrique dans l'élément d'amplification (601 ; 701). 10. Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce que l'élément d'amplification (601; 701) est constitué d'un matériau présentant un coefficient de température de résistance négatif. 11. Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce que l'élément d'amplification est constitué d'un matériau à transition de phase qui présente un très fort coefficient de température de résistance autour de la transition de phase, et situé en contact thermique avec un élément de régulation thermique à la température de transition de phase. 12. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que l'un au moins pixel sensible comporte au moins une paroi (270) qui s'étend au moins entre la source lumineuse (240) et le photo-détecteur (250), pour arrêter un rayonnement lumineux à une longueur d'onde d'émission de ladite source lumineuse. 20 25 35 13. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, caractérisé en ce que l'élément de soutien (130 ; 230) comporte au moins un bras (132 ; 3321, 3322 ; 432 ; 632; 732) comprenant du silicium amorphe ou du dioxyde de silicium ou du nitrure de silicium, situé entre le substrat (120; 220; 320; 420) et l'élément de déformation mécanique (133 ; 333 ; 433). 14. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 13, caractérisé en ce que la première surface réfléchissante est formée par un premier réflecteur (290), lequel est texturé de manière à former une optique de focalisation (291) apte à concentrer, sur le 10 photo-détecteur (250), des rayons lumineux émis par la source lumineuse (240) et réfléchis sur le premier réflecteur (290). 15. Système de mesure d'un rayonnement électromagnétique comprenant un dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 14, et un processeur recevant en 15 entrée une intensité lumineuse respective mesurée par chaque photo-détecteur (150; 250; 550) dudit dispositif, le processeur étant configuré pour convertir chaque valeur d'intensité lumineuse reçue en une valeur de flux photonique incident sur l'un élément d'absorption (110; 210; 310 ; 410 ; 610; 710) du dispositif.