Brevet FR3159665A1 — publié le 20250829

L’invention concerne un détecteur de rayonnement infrarouge (10a) comprenant : – un cryostat (11) muni d’un doigt froid (12) et d’une fenêtre (13) transparente au rayonnement infrarouge à détecter ; – un plan froid (14) fixé mécaniquement et en échange thermique avec le doigt froid (12) ; – un bloc de détection (15) en échange thermique directement ou indirectement avec le plan froid (14) ; et – un écran froid ou diaphragme (16), fixé mécaniquement et en échange thermique avec le plan froid (14), et apte à limiter les rayonnements parasites ; le cryostat (11) intégrant au moins un matériau zéolithique (17a-17d) présentant une ouverture des pores comprise entre 5 et 8 Ångströms, configuré pour maintenir un vide inférieur à 10 -2 mbar dans le cryostat (11) de manière continue pendant toute la durée de vie du détecteur de rayonnement infrarouge (10a), même lorsque le doigt froid (12) n’est pas refroidi. Figure pour l’abrégé : Fig 2 DETECTEUR DE RAYONNEMENT INFRAROUGE ET PROCEDE DE REALISATION ASSOCIE Domaine de l’invention L’invention a trait au domaine des détecteurs de rayonnement infrarouge, plus particulièrement ceux fonctionnant à basse température, c’est-à-dire typiquement à des températures comprises entre 50 et 210 Kelvin (K). L’invention concerne également un procédé de réalisation d’un tel détecteur de rayonnement infrarouge. Un tel détecteur infrarouge basse température, fonctionnant selon une physique quantique, est associé à une enceinte cryostatique, appelée plus classiquement « cryostat ». Le détecteur intègre également une pluralité de détecteurs unitaires ou élémentaires, dénommés photosites, associés à un circuit de lecture, l’ensemble, communément appelé « bloc de détection », étant fixé mécaniquement sur un plan froid en échange thermique avec un doigt froid du cryostat, de telle sorte à porter ledit détecteur à la température souhaitée. Le cryostat ainsi que tous les éléments internes à cette enceinte, tels que le bloc de détection, le doigt froid ou le plan froid, forment le détecteur de rayonnement infrarouge, également appelé « vase D ewar ». Pour limiter la consommation et atteindre des températures cryogéniques, inférieures à 210 Kelvin, il convient de minimiser les pertes thermiques entre les parties dites « froides », regroupant le bloc de détection, le plan froid et le doigt froid, et les parties dites « chaudes » formant la paroi externe du cryostat. L’échange de chaleur entre ces deux parties, « chaudes » et « froides » est réalisé selon les trois mécanismes de transfert thermique suivants : le rayonnement, la conduction solide, et la conduction gazeuse. La perte par conduction gazeuse est rendue négligeable par rapport aux deux autres types de perte en établissant le vide entre les parties « chaudes » et « froides », c’est-à-dire en y établissant lors du fonctionnement une pression inférieure à 10 -3 mbar dans le cryostat. L’invention concerne plus particulièrement la problématique de maintien du vide dans le cryostat d’un détecteur de rayonnement infrarouge, permettant de limiter la perte par conduction gazeuse. Etat de la technique Tel qu’illustré sur la FIG. 1 de l’état de la technique, un vase Dewar 100 est classiquement monté sur un socle 20 sur lequel repose une machine à froid 21 . Le froid, généré par cette machine à froid 21 , se propage dans un doigt froid 12 s’étendant dans un cryostat 11 jusqu’à atteindre un plan froid 14 sur lequel est fixé un bloc de détection 15 . Un écran froid 16 s’étend autour de ce bloc de détection 15 pour limiter les rayonnements parasites. Pour limiter la consommation de la machine à froid 21 , les échanges thermiques entre les parties « chaudes » et « froides » du vase Dewar 100 sont limités en maintenant le cryostat 11 sous un vide inférieur à 10 -3 mbar lors du fonctionnement. Pour ce faire, le doigt froid 12 est encapsulé sous vide dans un boîtier hermétique constitué d’une enveloppe externe 23 et d’une fenêtre 13 transparente au rayonnement infrarouge à détecter. Classiquement, le vide à l’intérieur du vase Dewar est obtenu et entretenu grâce à l'action consécutive de deux dispositifs : un queusot 22 et un getter broché 190 . Le queusot 22 permet de mettre sous vide l'intérieur du cryostat 11 en le reliant à un circuit de pompage. Il est ensuite scellé hermétiquement par queusotage. Le getter broché 190 , quant à lui, maintient le vide en piégeant le gaz environnant une fois activé. Cependant, cette technique présente des inconvénients, notamment en termes de complexité d'assemblage pour connecter électriquement le getter broché 190 à travers l’enveloppe externe 23 du cryostat 11 , de risques pour l'herméticité au niveau du circuit d’alimentation du getter broché 190 , et de contraintes pour la miniaturisation du cryostat 11 . A cela s’ajoute la contrainte de protéger thermiquement le composant infrarouge du bloc de détection 15 . En effet, la température du composant infrarouge ne doit classiquement pas excéder 100 °C alors que la température d’activation du getter broché 190 se situe classiquement entre 500 °C et 800 °C. Parfois, lors de l’activation, il est nécessaire de protéger le getter broché 190 par un écran thermique interne, et/ou d’appliquer un flux d’air réfrigérant sur l’enveloppe externe 23 de sorte à limiter la conduction thermique du getter. Il est donc recherché une solution de maintien sous vide du cryostat 11 , sans utiliser de getter broché 190 . Pour ce faire, le document US 4 474 036 décrit un vase Dewar sous vide contenant un piège à gaz moléculaire scellé à la partie froide, constitué de matériaux poreux à sorption moléculaire, tels qu’une zéolithe. Ce piège à gaz remplace le getter broché et est conçu pour cryosorber les espèces gazeuses générées par dégazage, maintenant ainsi le vide pendant le fonctionnement du détecteur. Toutefois, le vide dans le cryostat n'est garanti que lorsque la machine à froid est en fonctionnement, et ce type de piège à gaz peut être inefficace si la machine à froid est arrêtée trop longtemps car le niveau de vide pourrait être grandement dégradé durant cette période. Lors de la remise à froid, un niveau de vide fonctionnel pourrait être impossible à rétablir ou requérir une surconsommation de la machine à froid et/ou un ralentissement de la durée de remise en froid. Le document WO 90/04763 propose d’isoler les parties « chaudes » et « froides » du vase Dewar par un gaz ballast inerte à la pression atmosphérique. Ce gaz ballast est associé à un matériau zéolithique utilisé pour absorber les gaz internes par cryosorption, permettant de réaliser un vide de pression inférieure à 9,4.10 -1 mbar lorsque le détecteur est mis en froid. Comme pour le document US 4 474 036, cette méthode ne maintient pas de vide poussé en dehors des périodes de mise en froid et présente donc les mêmes défauts. En outre, elle est plus complexe car elle nécessite un contrôle de la pression du gaz ballast. Le document US 5 111 049 propose une méthode d'activation du getter par induction radiofréquence plutôt que par effet Joule, afin de simplifier le processus d'encapsulation du bloc de détection. Cependant, cette méthode d'activation demeure coûteuse et complexe, et ne résout pas les problèmes associés à l'activation à haute température des getters traditionnels. Le document EP 0 397 251 décrit un procédé de mise sous vide d'un vase Dewar basé sur un getter amovible se présentant sous forme de pellets placés dans le tube queusot. Bien que cette méthode évite l'activation à haute température dans le vase Dewar, elle est délicate à réaliser et ne permet pas une opération collective sur une chaîne de montage, limitant ainsi son efficacité pour une production en série. Le document US 9 200 359 décrit une enceinte hermétique sous vide telle qu'un vase Dewar dont une partie des parois internes est recouverte d'un film aux propriétés getter. Ce film est composé de deux couches, chacune dédiée à la sorption d'au moins un type de gaz. Bien que cette conception élimine les défauts associés à la broche du getter traditionnel, elle nécessite toujours une activation à une température relativement élevée, ce qui peut être problématique pour certains composants sensibles du bloc de détection. Les enseignements de ces documents montrent que les zéolithes ont été utilisées principalement pour la cryosorption des gaz lors des périodes de mise en froid du détecteur, ou pour absorber la vapeur d'eau en dehors de ces périodes. Cependant, aucune de ces méthodes ne fournit une solution pour maintenir un vide poussé de manière continue et efficace pendant toute la durée de vie du détecteur de rayonnement infrarouge, sans nécessiter de gaz ballast inerte ni d'activation à haute température, et sans l'ajout de composants supplémentaires qui pourraient limiter la miniaturisation du cryostat. Bref exposé de l’invention L’invention est issue d’une observation selon laquelle ; dans un cryostat d’un vase Dewar, certaines zéolithes peuvent présenter des propriétés de sorption des gaz bien supérieures à celles estimées pour les conditions de pression et de température du cryostat, si bien qu’il est possible d’utiliser un matériau zéolithique pour maintenir un vide inférieur à 10 -2 mbar dans le cryostat de manière continue pendant toute la durée de vie du détecteur de rayonnement infrarouge, même lorsque le doigt froid n’est pas refroidi. En effet, en tant que matériau microporeux, la zéolithe sorbe des molécules gazeuses par physisorption, un mécanisme de sorption basé sur des équilibres physiques et donc réversibles en fonction de la température et dépendant de la pression partielle du gaz à sorber, c’est-à-dire que la quantité de molécules adsorbées par physisorption par une zéolithe est minimale en condition de températures élevées et de faible pression. La quantité de gaz sorbée par une zéolithe en contact avec la partie refroidie est donc maximisée lorsque le détecteur est mis en froid. En utilisant une zéolithe dont l’ouverture de pore est comprise entre 5 et 8 Ångströms, il a été observé que la quantité de gaz sorbée à température ambiante par la zéolithe est suffisante pour garder un vide poussé à l’intérieur du vase Dewar. L'ouverture de pores dans les matériaux poreux, tels que les zéolithes, est un concept clé en science des matériaux et en catalyse. Elle se réfère à la taille des ouvertures des pores dans la structure du matériau, ce qui est crucial pour déterminer les propriétés d'adsorption et de catalyse qui en découlent. Plus précisément, dans le cas des zéolithes, l'ouverture des pores est la taille de l'entrée des pores ou le diamètre de l'orifice par lequel les molécules peuvent entrer ou sortir de la cavité poreuse du matériau. Cette dimension est cruciale car elle détermine quelles molécules peuvent être adsorbées, piégées ou converties par le matériau. Il est connu de mesurer l'ouverture des pores par plusieurs méthodes : par microscopie électronique à transmission (MET), par adsorption de gaz et/ou par diffraction aux rayons X. Ainsi, l’invention propose un détecteur de rayonnement infrarouge avec un cryostat intégrant un matériau zéolithique configuré pour maintenir un vide inférieur à 10 -2 mbar dans le cryostat de manière continue pendant toute la durée de vie du détecteur de rayonnement infrarouge, même lorsque le doigt froid n’est pas refroidi. Selon un premier aspect, l’invention concerne un détecteur de rayonnement infrarouge comprenant : – un cryostat muni d’un doigt froid, apte à assurer l’échange thermique avec une source froide, et d’une fenêtre transparente au rayonnement infrarouge à détecter ; – un plan froid fixé mécaniquement et en échange thermique avec le doigt froid ; – un bloc de détection comprenant au moins un circuit de détection sensible à la gamme de longueurs d’onde infrarouge à détecter et en échange thermique directement ou indirectement avec le plan froid ; et – un écran froid ou diaphragme, fixé mécaniquement et en échange thermique avec le plan froid, et apte à limiter les rayonnements parasites. Selon l’invention, le cryostat intègre au moins un matériau zéolithique présentant une ouverture de pores comprise entre 5 et 8 Ångströms, configuré pour maintenir un vide inférieur à 10 -2 mbar dans le cryostat de manière continue pendant toute la durée de vie du détecteur de rayonnement infrarouge, même lorsque le doigt froid n’est pas refroidi. La zéolithe se présente comme une poudre de microcristaux. Cette dernière, introduite dans le vase Dewar, pourrait devenir une source de pollution particulaire. Toutefois, il est possible de mettre en forme les zéolithes afin d’éviter ces contraintes. Par exemple, il est possible de synthétiser des zéolithes à même une surface métallique, dans le but de former une couche mince de matériau zéolithique, solidaire de la surface sur laquelle elle a été synthétisée. Ainsi, selon un mode de réalisation, le matériau zéolithique est déposé en couche mince sur le doigt froid, sur une enveloppe externe du cryostat et/ou sur l'écran froid ou diaphragme. Cela permet une intégration efficace de la zéolithe dans les zones les plus étendues du cryostat, maximisant ainsi ses propriétés d'adsorption des gaz. En outre, il est possible de compresser la poudre de zéolithe (et éventuellement d’y ajouter un liant) pour former des pastilles, qui ont une résistance mécanique plus élevée et une compacité accrue par rapport à la poudre de zéolithe. Le matériau zéolithique peut donc être déposé sous la forme de pastilles autour du doigt froid et/ou sur une enveloppe externe du cryostat. Ce mode de réalisation permet d’offrir une plus grande flexibilité dans le placement du matériau zéolithique et une facilité d'intégration dans le cryostat. De plus, la poudre de zéolithe peut également être encapsulée dans une enveloppe retenant les microcristaux de zéolithe, mais perméable au gaz. Ainsi, le vase Dewar est protégé de la pollution particulaire que la zéolithe en poudre est susceptible de générer. Il existe une très grande variété de zéolithes. Selon l’invention, la zéolithe présente une ouverture des pores comprise entre 5 et 8 Ångströms. Par exemple, le matériau zéolithique est constitué au moins partiellement avec de la faujasite X, de la silicalite-1 et de la zéolithe Beta purement silicique, parce que leur taille de pores est adaptée à la physisorption des gaz non cryo-sorbables rencontrés dans un cryostat de détecteur infrarouge, tels que les oxydes de carbone, les hydrocarbures et l’argon. La faujasite X (FAU) est caractérisée par une structure cristalline en cages. Elle possède une grande ouverture de pores d'environ 7,4 Ångströms, ainsi qu’une supercage au centre de sa maille cristalline d’un diamètre d’environ 11,24 Ångströms. Elle est principalement composée de silice et d'alumine, avec un rapport d’atomes métalliques constituant sa charpente aluminosilicique Si/Al typiquement compris entre 1 et 3, inférieur à celui de la faujasite Y. Cette composition aluminosilicique confère à la faujasite X un caractère hydrophile. Elle implique qu’une partie de la porosité de la zéolithe soit occupée par une phase cationique, dont la nature et la composition peuvent être modifiées. La silicalite-1 (MFI) partage la même structure zéolithique que la zéolithe ZSM-5 (MFI), mais elle est composée presque entièrement de silice, sans alumine. Cela lui confère un caractère hydrophobe. Elle possède un système de pores constitué de canaux droits et sinusoïdaux interconnectés de dimension d'environ 5,5 Ångströms. La zéolithe Beta purement silicique est une forme de zéolite Beta où l'aluminium est quasi-absent, composée presque exclusivement de silice. Elle présente une structure tridimensionnelle de pores en canaux avec des ouvertures de pore d'environ 6,6 Ångströms. Il est à noter que le matériau zéolithique peut être un mélange de zéolithes, avec ou sans liant. Ces mises en forme possibles de la zéolithe permettent également de situer les pièges à gaz de manière stratégique dans le cryostat. Ainsi, la pastille de zéolithe peut être déposée sur la partie refroidie du doigt froid car leurs propriétés mécaniques, thermiques et optiques sont compatibles. La masse thermique de zéolithe nécessaire au maintien sous vide est négligeable et ne perturbe donc pas la durée de mise en froid du détecteur. Le film mince de zéolithe absorbe le rayonnement infrarouge dans la gamme 0,8 à 16 micromètres et peut donc être déposé sur les parois de l’écran froid comme revêtement absorbant, cumulant ainsi deux fonctions « d’absorbeur de gaz » et « d’absorbeur optique». Outre les propriétés de sorption du matériau zéolithique, le cryostat peut également intégrer en complément un film getter déposé en couche mince sur une enveloppe externe du cryostat. Le getter sorbe par chimisorption, un type de sorption irréversible selon la température et la pression, mais qui nécessite d’être activé (ou réactivé si des activations multiples sont nécessaires) par un traitement thermique. Un getter placé sur la partie chaude est donc plus facile à activer. De plus, le getter agit aussi comme un suppresseur du dégazage des surfaces sur lesquelles il est déposé. A ce titre il est donc aussi avantageux de le déposer sur la partie chaude qui est la plus susceptible de dégazer puisque le dégazage est activé par la température. De préférence, le film getter est constitué d'alliages de métaux de transition sélectionnés parmi l'yttrium (Y), le scandium (Sc), le titane (Ti), le zirconium (Zr), l’hafnium (Hf), le vanadium (V), le niobium (Nb), et le tantale (Ta). Ces métaux permettent d’obtenir une sorption efficace des gaz présents dans le cryostat d’un vase Dewar. Ils peuvent être déposés par dépôt physique en phase vapeur avec une faible épaisseur, typiquement inférieure à 3 micromètres. Le film getter peut également être dopé par du graphite (C), de l'aluminium (Al), du cobalt (Co), du fer (Fe), du nickel (Ni) et/ou un ou des éléments issus du groupe des lanthanides, tel que le cérium (Ce), ce qui peut modifier et potentiellement améliorer les propriétés de sorption du getter. En outre, le film getter peut être surmonté d'une surcouche en or (Au), palladium (Pd) ou platine (Pt), ce qui peut protéger le getter contre la corrosion et améliorer sa performance. Selon un second aspect, l’invention concerne un procédé de réalisation d'un détecteur de rayonnement infrarouge selon le premier aspect de l’invention, comprenant les étapes de dépôt du matériau zéolithique et, le cas échéant, d’un film getter, suivies d'un cycle de dégazage final avant le queusotage du cryostat, le matériau zéolithique et le film getter étant activés lors de l'étape de dégazage final précédant le queusotage du cryostat. Ce procédé garantit que le matériau zéolithique et éventuellement le film getter soient suffisamment activés pour maintenir le vide dès le début de la durée de vie du détecteur. Brève description des figures La manière dont l’invention peut être réalisée et les avantages qui en découlent, ressortiront mieux de l’exemple de réalisation qui suit, donné à titre indicatif et non limitatif, à l’appui des figures annexées. La FIG. 1 est une vue schématique en coupe d’un détecteur infrarouge selon l’état de la technique ; La FIG. 2 est une vue schématique en coupe d’un détecteur infrarouge selon un premier mode de réalisation de l’invention ; La FIG. 3 est une vue schématique en coupe d’un détecteur infrarouge selon un deuxième mode de réalisation de l’invention ; et La FIG. 4 est une vue schématique en coupe d’un détecteur infrarouge selon un troisième mode de réalisation de l’invention. Description détaillée de l’invention La FIG. 2 illustre un détecteur infrarouge quantique ou vase Dewar 10a comportant un cryostat 1 1 dont le doigt froid 12 est relié à une source froide 21 , typiquement à base d’hélium liquide, d’argon liquide ou d’azote liquide. Ce cryostat 11 est obturé en zone supérieure par une fenêtre 1 3 transparente au rayonnement infrarouge à détecter. A l’extrémité supérieure du doigt froid 1 2 du cryostat 1 1 , est fixé mécaniquement un plan froid 14 , par ailleurs en échange thermique avec le doigt froid 12 . Un bloc de détection infrarouge 15 est monté sur le plan froid 14 en échange thermique avec le plan froid 1 4 . Ce bloc de détection 15 est typiquement constitué d’une pluralité de détecteurs élémentaires, associés à un circuit d’exploitation, propre à convertir les signaux émanant de ces détecteurs en signaux électriques exploitables. L’information en résultant est acheminée à l’extérieur du cryostat 11 par des connexions, notamment filaires, non représentées afin de ne pas inutilement charger la figure. Est également rapporté sur ce plan froid 1 4 , un écran froid ou diaphragme 1 6 , comportant également une ouverture située au regard de la fenêtre transparente 1 3 , ménagée à l’extrémité supérieure du cryostat. Dans le mode de réalisation de la FIG. 2 , le vase Dewar 10a intègre différents dépôts de matériau zéolithique permettant de maintenir un vide inférieur à 10 - 2 mbar dans le cryostat 11 . Le matériau zéolithique 17a est déposé sur l'écran froid 16 participant à l'adsorption des gaz. Il est également déposé 17b sur le doigt froid 12 , exploitant l'échange thermique avec la source froide pour améliorer l'efficacité de l'adsorption des gaz lorsque le détecteur est en fonctionnement. Le matériau zéolithique est également déposé 17c sur l’enveloppe externe 23 du cryostat du cryostat 11 , permettant une adsorption des gaz sur une large surface interne, et sous la forme de pastilles 17d autour du doigt froid 12 , offrant une méthode modulaire et facilement intégrable pour le maintien du vide. La FIG. 3 présente un vase Dewar 10b qui combine le matériau zéolithique avec un film getter pour une performance améliorée. Le matériau zéolithique est déposé 17a - 17b sur l'écran froid 16 et sur le doigt froid 12 , comme dans la FIG. 2 . En outre, le matériau zéolithique est déposé 17e sous la forme de pastilles sur l’enveloppe externe 23 du cryostat du cryostat 11 . Le film getter 19 est également déposé en couche mince sur l’enveloppe externe 23 du cryostat 11 . La FIG. 4 illustre un vase Dewar 10c dans lequel le matériau zéolithique est encapsulé et un film getter est utilisé. Le matériau zéolithique 17f est déposé dans une enveloppe poreuse au gaz mais filtrant d’éventuelles particules, protégeant le détecteur de la pollution particulaire tout en permettant l'adsorption des gaz. Le film getter 19 est déposé en couche mince sur l’enveloppe externe 23 du cryostat 11 . Chaque configuration décrite dans les figures 2 à 4 offre des avantages uniques pour le maintien du vide dans le cryostat, contribuant ainsi à la performance et à la fiabilité à long terme du détecteur de rayonnement infrarouge. Bien entendu, ces exemples ne sont pas limitatifs et illustrent de multiples utilisations possibles du matériau zéolithique. En pratique, il est possible d’utiliser qu’une faible quantité du matériau zéolithique en recouvrant qu’une partie des volumes ou des surfaces mentionnés. L’élaboration du vide dans le vase Dewar 10a - 10c est obtenue en connectant le vase Dewar 10a - 10c à un système de pompage via le queusot 22 . Un traitement thermique appelé « dégazage » permet aussi le dégazage efficace des espèces qui se sont physisorbées sur la zéolithe après son dépôt dans le vase Dewar 10a - 10c et l’assemblage du reste du détecteur hybridé. En effet la quantité d’espèces adsorbées sur une zéolithe diminue avec l’augmentation de la température et la diminution de la pression. Le traitement thermique de dégazage « vide » donc progressivement la zéolithe des espèces physisorbées à sa surface, jusqu’à ce qu’un nouvel état d’équilibre soit atteint entre la quantité d’espèces adsorbées sur la zéolithe et la pression. En parallèle, lorsqu’il est présent, le film getter va aussi s’activer pendant ce traitement thermique de dégazage. La dissolution progressive de son oxyde natif au cours du traitement va libérer en surface des sites actifs, c’est-à-dire des liaisons métalliques pendantes, lesquelles seront capables de chimisorber des molécules gazeuses. Etant donné la basse température d’activation, seule une dissolution partielle de l’oxyde natif est atteinte, mais suffisante néanmoins pour libérer des sites actifs. A l’issue du traitement thermique, le getter comme la zéolithe peuvent donc être considérés comme étant tous deux « actifs », c’est-à-dire capables de sorber des espèces gazeuses : le getter parce qu’il a des sites actifs, et la zéolithe parce qu’elle a atteint un état d’équilibre dans lequel la quantité d’espèces physisorbées à sa surface est très faible, et en fait minimale par rapport aux conditions de température et de pression que va ensuite connaître la zéolithe. Une fois le vase Dewar 10a - 10c revenu à température ambiante, intervient alors le queusotage, qui isole hermétiquement le vase Dewar 10a - 10c du système de pompage. A partir de ce moment et jusqu’à la fin de la durée de vie du détecteur, classiquement d’au moins vingt ans, la pression dans le vase Dewar 10a - 10c se dégrade selon trois mécanismes de remontée de la pression : la fuite, le dégazage, la perméation. Quatre principaux types de molécules gazeuses sont générées par ces mécanismes : oxydes de carbone, azote, hydrocarbures et argon. Deux types de molécules, les oxydes de carbones et l’azote, peuvent être chimisorbés par les sites actifs du getter activé, au fur et à mesure de leur génération. Le getter ne peut, par contre, pas chimisorber les hydrocarbures et l’argon. La génération de ces molécules est contrée préférentiellement par la zéolithe, qui est par ailleurs aussi capable de contrer la génération d’azote et d’oxydes de carbone. Une partie des molécules d’hydrocarbures et d’argon est piégée par physisorption par la zéolithe, l’autre demeure en phase gazeuse, selon l’équilibre thermodynamique de la physisorption. Bien que la sorption par la zéolithe ne soit que partielle, elle est tout de même suffisante pour garder un vide poussé dans le vase Dewar 10a - 10c . La quantité de molécules physisorbées peut être ajustée par la quantité de zéolithe introduite dans le vase Dewar 10a - 10c . La pression interne peut monter à 10 -2 mbar au maximum à température ambiante : le vase Dewar 10a - 10c demeure donc bien sous vide poussé pendant toute la durée de vie du détecteur. La pression interne est en revanche au moins inférieure à 10 -3 mbar lorsque le détecteur est mis en fonctionnement, c’est-à-dire refroidi à une température cryogénique. En effet, à ces très basses températures, la surface des parois froides physisorbe des molécules de gaz selon l’effet bien connu de cryosorption, et il en va de même pour le piège à gaz zéolithique placé sur la partie froide qui a de plus une très grande surface développée : refroidie, la quantité de molécules physisorbées à la surface de la zéolithe est augmentée. Le surcroît de vide ainsi généré lors de la mise en froid est suffisant pour assurer l’isolation thermique optimale des parties chaudes et froides. Plus la température de mise en froid est faible, et meilleur est le vide obtenu. Ce vide optimal peut ainsi être généré rapidement à partir du vide existant lors du stockage du produit à température ambiante, et ce pendant toute la durée de vie du détecteur, car le vide dit « de stockage » est entretenu par la zéolithe et le getter. Détecteur de rayonnement infrarouge (10a-10c) comprenant un cryostat (11) muni d’un doigt froid (12), apte à assurer l’échange thermique avec une source froide, et une fenêtre (13) transparente au rayonnement infrarouge à détecter, ledit cryostat intégrant : – un plan froid (14) fixé mécaniquement et en échange thermique avec le doigt froid (12) ; – un bloc de détection (15) comprenant au moins un circuit de détection sensible à la gamme de longueurs d’onde infrarouge à détecter et en échange thermique directement ou indirectement avec le plan froid (14) ; et – un écran froid ou diaphragme (16), fixé mécaniquement et en échange thermique avec le plan froid (14), et apte à limiter les rayonnements parasites ; caractérisé en ce que le cryostat (11) intègre au moins un matériau zéolithique (17a-17f) présentant une ouverture des pores comprise entre 5 et 8 Ångströms, configuré pour maintenir un vide inférieur à 10 - 2 mbar dans le cryostat (11) de manière continue pendant toute la durée de vie du détecteur de rayonnement infrarouge (10a-10c), même lorsque le doigt froid (12) n’est pas refroidi. Détecteur de rayonnement infrarouge selon la revendication 1, dans lequel le matériau zéolithique (17a-17f) est déposé en couche mince sur le doigt froid (12), sur une enveloppe externe (23) du cryostat (11) et/ou sur l'écran froid ou diaphragme (16). Détecteur de rayonnement infrarouge selon la revendication 1 ou 2, dans lequel le matériau zéolithique (17a-17f) est déposé sous la forme de pastilles autour du doigt froid (12) et/ou sur une enveloppe externe (23) du cryostat (11). Détecteur de rayonnement infrarouge selon l’une des revendications 1 à 3, dans lequel le matériau zéolithique (17a-17f) est encapsulé dans une enveloppe hermétique (18) aux microcristaux de zéolithe, mais perméable au gaz. Détecteur de rayonnement infrarouge selon l’une des revendications 1 à 4, dans lequel le matériau zéolithique (17a-17f) est constitué au moins partiellement avec de la faujasite X, de la silicalite-1 et de la zéolithe Beta purement silicique. Détecteur de rayonnement infrarouge selon l’une des revendications 1 à 5, dans lequel le cryostat (11) intègre en outre un film getter (19) déposé en couche mince sur une enveloppe externe (23) du cryostat (11). Détecteur de rayonnement infrarouge selon la revendication 6, dans lequel le film getter (19) est constitué d'alliages de métaux de transition sélectionnés parmi l'yttrium (Y), le scandium (Sc), le titane (Ti), le zirconium (Zr), l’hafnium (Hf), le vanadium (V), le niobium (Nb), et le tantale (Ta). Détecteur de rayonnement infrarouge selon la revendication 6 ou 7, dans lequel le film getter (19) est dopé par du graphite (C), de l'aluminium (Al), du cobalt (Co), du fer (Fe), du nickel (Ni) et/ou un ou des éléments issus du groupe des lanthanides. Détecteur de rayonnement infrarouge selon l’une des revendications 6 à 8, dans lequel le film getter (19) est surmonté d'une surcouche en or (Au), en palladium (Pd) ou en platine (Pt). Procédé de réalisation d'un détecteur de rayonnement infrarouge selon l'une des revendications précédentes, comprenant les étapes de dépôt du matériau zéolithique (17a-17f) et, le cas échéant, d’un film getter (19), suivies d'un cycle de dégazage final avant le queusotage du cryostat (11), le matériau zéolithique (17a-17f) étant activé lors de l'étape de dégazage final précédant le queusotage du cryostat (11).