Un laboratoire américain vient de mettre au point un procédé mécanique permettant de réaliser des détecteurs infrarouges non refroidis beaucoup plus sensibles que ceux fabriqués avec les technologies classiques.
En utilisant une technologie issue des Mems, « micro-electromechanical systems », Sarcon Microsystems, filiale des laboratoires Sarnoff, spécialisée dans les capteurs de température, a trouvé une nouvelle voie pour s'affranchir des contraintes liées à l'utilisation des détecteurs infrarouges.
Le principe physique de base de ces détecteurs non refroidis repose sur la mesure de l'énergie absorbée par l'élément sensible (le capteur). Convertie en signal électrique, cette dernière donne la valeur de la température de l'objet observé. Or, la chaleur dégagée influe directement sur la stabilité, et donc la sensibi- lité du capteur.
Un détecteur « pixellisé »
La première solution adoptée par les fabricants de capteurs a été de refroidir leurs appareils, ce qui permet de garder une excellente sensibilité. L'autre solution, si l'on ne veut pas refroidir, est de se contenter d'une plus faible sensibilité.
La technologie mise au point par Sarcon Microsystems consiste à découper le capteur en « pixels », tout comme une image numérique. A chacun de ces points élémentaires est associé un capteur micro-usiné. Ce micro-cantilever est constitué d'un bilame métallique. Lorsqu'il reçoit l'énergie, il se courbe, provoquant un changement de la valeur de la capacité d'une électrode de carbure de silicium. Cette modification est alors transformée en courant, proportionnel à la valeur de l'énergie reçue. Cette technologie permet d'atteindre des sensibilités de l'ordre de 5 millikelvins, comparables à celles des capteurs refroidis et près de 10 fois meilleures que celle des capteurs classiques. En utilisant les filières traditionnelles de fabrication des puces électroniques, le coût de revient de ces détecteurs serait donc relativement faible. Un atout qui pourrait leur ouvrir des marchés aussi divers que ceux de l'automobile ou de la sécurité.
