Pouvez-vous voir les émissions de gaz toxiques avec les caméras thermiques ?

La plupart des gaz, comme le méthane, l'hexafluorure de soufre (SF₆), le monoxyde de carbone et des centaines d'autres, sont invisibles à l'œil nu, tout comme les gaz de notre environnement atmosphérique. Peut-on cependant les voir à l'aide d'une caméra thermique ?

La réponse est oui... parfois. La plupart des caméras thermiques ne détectent pas directement les gaz, mais les caméras d'imagerie optique du gaz sont des caméras thermiques hautement spécialisées qui sont dotées d'un filtrage spectral spécifique pour visualiser des émissions spécifiques.

De nombreux gaz invisibles à l'œil nu peuvent être détectés à l'aide de l'imagerie optique des gaz. 

Comment fonctionne l'imagerie optique des gaz ?

De nombreux composés gazeux absorbent de l'énergie infrarouge, mais uniquement dans une certaine plage de longueurs d'onde. La plupart des hydrocarbures – le benzène, le butane et le méthane par exemple – absorbent le rayonnement près de la longueur d'onde de 3,3 μm (micromètres), tandis qu'un composé comme le SF₆ absorbe de l'énergie près de 10,6 μm. (Certains hydrocarbures ont des pics d'absorption multiples dans le spectre IR, comme le méthane qui absorbe aussi près de 7,7 μm, mais pour visualiser facilement ces fuites de gaz, il est nécessaire d'utiliser une caméra OGI dotée d'un filtre spectral).

Une caméra OGI utilise un filtre spectral unique installé devant le détecteur qui limite les longueurs d'onde de rayonnement autorisées à atteindre le détecteur à une bande très étroite appelée passe-bande.

Dans cette bande très étroite, qui cible un gaz spécifique, les caméras OGI peuvent visualiser où se trouve un panache de gaz, qui ressemble généralement à un nuage de fumée, en empêchant l'énergie d'atteindre le détecteur IR. Ce nuage est l'endroit où l'énergie dans cette longueur d'onde est absorbée par le gaz.

Pour en savoir plus sur le fonctionnement de la caméra OGI, consultez l'article La science derrière l'imagerie optique des gaz .

Les caméras thermiques peuvent-elles détecter tous les gaz ?

Parce que les caméras OGI visualisent le gaz comme un vide dans l'énergie infrarouge, si un gaz n'absorbe pas le rayonnement infrarouge dans le passe-bande filtré, il ne peut pas être directement visualisé avec une caméra optique des gaz. Par exemple, les gaz nobles tels que l'hydrogène, l'oxygène et l'azote ne sont pas directement visibles. Et même si une caméra peut visualiser un gaz spécifique, les gaz d'hydrocarbures par exemple, elle ne visualisera pas un autre gaz qui a des propriétés d'absorption infrarouge radicalement différentes, comme le SF₆.  C'est la raison pour laquelle FLIR propose un portefeuille de caméras OGI pour la détection de nombreux gaz différents.

L'imagerie thermique peut-elle identifier un gaz ?

Les caméras OGI sont idéales pour détecter les fuites de gaz. Cependant, ce processus ne se prête pas à l'identification des gaz : il est nécessaire de savoir au préalable quel filtre spectral utiliser pour la bande d'absorption spécifique du gaz en question.  En outre, une caméra ne peut pas non plus spécifier quel gaz d'une « famille » de gaz a été détecté.  Par exemple, une caméra qui visualise des gaz d'hydrocarbures ne peut pas vous indiquer quel gaz d'hydrocarbure elle détecte.

Le dioxyde de carbone devient visible avec une caméra de détection des gaz. 

Découvrez les caméras de détection des gaz proposées par FLIR pour en savoir plus sur la façon dont ces caméras sont utilisées pour détecter les fuites de gaz de manière rapide et sécurisée.