Avantages et inconvénients des thermomètres infrarouges

Avant de se populariser dans le domaine médical, les thermomètres infrarouges étaient déjà utilisés pour de nombreuses applications de contrôle de la température, notamment en aéronautique, dans le secteur militaire, l'industrie, l'ingénierie, l'électronique et même en cuisine. Ils sont le thermomètre de prédilection de la plupart des cuisiniers amateurs, car ils sont extrêmement simples et rapides à utiliser. Mais comme tout outil, il présente des avantages et des inconvénients. Cet article les explorera plus en détail, en abordant les points suivants : avantages et inconvénients des thermomètres infrarouges. 

Thermomètres infrarouges : comment fonctionnent-ils ? 

Avant d'examiner plus en détail ses avantages et ses inconvénients, il est important de comprendre comment fonctionne cet appareil portable.

Les thermomètres infrarouges utilisent le rayonnement infrarouge pour déterminer la température de surface des objets sans contact physique. Ils fonctionnent grâce à une lentille qui concentre la lumière infrarouge émise par l'objet sur son détecteur, une thermopile. 

Les thermopiles sont essentiellement des thermocouples connectés en parallèle ou en série. Dès qu'un rayonnement infrarouge atteint la surface de la thermopile, il est absorbé et converti en chaleur. Cette chaleur est ensuite convertie en une tension de sortie proportionnelle à l'énergie infrarouge. Le détecteur convertit ce signal en un signal électrique, qui est ensuite affiché en unités de température (°C ou °F).

Ce qui est encore plus étonnant avec cet appareil, c'est qu'il peut mesurer la température d'un objet spécifique tout en compensant les variations de température ambiante. Cela permet au thermomètre de mesurer la température à distance, sans contact avec l'objet mesuré. 

Bien que ce processus puisse paraître compliqué, il ne faut que quelques secondes au thermomètre infrarouge pour prendre une mesure de température et l'afficher sur son écran. 

Avantages des thermomètres infrarouges

• Pratique, rapide et facile à utiliser

C’est ce qui a rendu les thermomètres infrarouges extrêmement populaires ces dernières années, en pleine pandémie : les professionnels de santé pouvaient ainsi prendre une température rapidement et facilement, presque instantanément, grâce à cet appareil portatif. 

Cela leur permet également de prendre facilement la température des patients gravement malades, des personnes âgées, des jeunes enfants et des nourrissons. Ce dispositif contribue à réduire les risques de propagation des maladies, est hygiénique (sans contact), simple d'utilisation et facile à nettoyer. 

En cuisine, cet appareil permet de mesurer rapidement et précisément la température des aliments à distance, ce qui est extrêmement pratique pour contrôler la température des plaques de cuisson ou vérifier celle d'un four à sole ouverte. C'est pourquoi il est devenu un outil indispensable dans les cuisines professionnelles. Si les thermomètres à sonde et les thermomètres de four sont utiles pour surveiller les températures, ils sont loin d'égaler les thermomètres infrarouges en termes de précision, de facilité d'utilisation, de rapidité de lecture et de sécurité.

Et comme vous n'avez pas besoin de piquer vos protéines avec une sonde pour mesurer sa température, les thermomètres infrarouges portables ne marqueront pas l'esthétique de votre plat, en laissant vos aliments parfaitement intacts et impeccables dans l'assiette.

Astuce : Cliquez ici pour en savoir plus thermomètres à lecture instantanée sur le marché si cela vous intéresse.

• Mesure la température à distance

C'est de loin le plus grand avantage des thermomètres infrarouges par rapport aux autres types. Puisqu'ils peuvent mesurer la température à distance, ils permettent aux utilisateurs d'obtenir une mesure précise de la température de surfaces et d'objets extrêmement chauds qu'il est impossible de toucher (par exemple, un moteur de voiture), d'objets difficiles d'accès (par exemple, mesurer des tuyaux lors de réparations domestiques, la température du sol sur un chantier) et d'aliments qu'il ne faut pas toucher (par exemple, les aliments, pour éviter toute contamination). 

En réalité, le télescope spatial James Webb de la NASA, d'une valeur de 10 milliards de dollars, utilise le même concept : il est conçu pour voir à travers la lumière infrarouge, ce qui lui permet d'observer plus clairement les objets dans l'immensité de l'espace et plus loin dans le temps que n'importe quel télescope précédent.

• Mesure les pièces mobiles

Les thermomètres infrarouges portables sont également l'outil de prédilection pour mesurer la température d'objets en mouvement, tels que les moteurs, les machines, les rouleaux, les systèmes de poulies et les convoyeurs, dans les usines de transformation. Grâce à leur grande réactivité, ce type de thermomètre permet une mesure quasi instantanée des différences de température. 

Inconvénients des thermomètres infrarouges

• Ne prend en compte que la température de surface

Un thermomètre infrarouge mesure uniquement la température de surface, et non la température interne. Cela en fait un outil assez délicat à utiliser en cuisine et dans d'autres contextes, car des ajustements peuvent être nécessaires en fonction de la surface mesurée. Il peut fournir une lecture rapide et précise de la température de l'huile dans une poêle ou confirmer que le four est préchauffé, mais il ne peut pas mesurer avec précision la température interne. température interne des tranches épaisses de protéines comme un poulet ou une dinde entière. 

Pour mesurer la température des aliments liquides comme les soupes et les sauces, il est recommandé de remuer vigoureusement avant d'utiliser le thermomètre afin d'obtenir une mesure plus précise. Notez également que la vapeur, même lorsque le liquide n'est pas encore à ébullition, peut se condenser sur le thermomètre et en affecter la précision. 

• Des ajustements peuvent être nécessaires.

Selon la surface mesurée, le thermomètre infrarouge peut nécessiter des ajustements pour une émissivité appropriée (l'efficacité d'un matériau de surface spécifique à émettre de l'énergie sous forme de rayonnement thermique). 

Bien qu'il existe des tableaux permettant de consulter rapidement l'émissivité de divers matériaux, il s'agit principalement d'estimations, car l'émissivité réelle varie en fonction de l'épaisseur, de la couleur et même de la température.

Les matériaux hautement polis étant très réfléchissants à l'énergie infrarouge ambiante, ils émettent moins de rayonnement électromagnétique, ce qui se traduit par des indices d'émissivité très faibles.

• Moins précis que les sondes de surface

Contrairement aux thermomètres à sonde de surface, les performances d'un thermomètre infrarouge peuvent être temporairement altérées par la poussière, le brouillard, le givre, l'humidité ou d'autres particules en suspension dans l'air. Par conséquent, pour une mesure précise, l'environnement doit être propre et exempt d'humidité et de poussière. 

Bien que la différence de lecture puisse être minime, elle peut avoir son importance dans certaines applications où une précision de température extrême est requise.

De plus, ce type de thermomètre peut être temporairement affecté par des changements rapides de température ambiante et par la proximité des radiofréquences avec des champs électromagnétiques (3 V/m ou plus forts). 

À retenir

Comme tout outil, le thermomètre infrarouge a ses avantages et ses inconvénients. Ces derniers ne doivent pas l'emporter sur les avantages. Savoir où et quand l'utiliser vous permettra d'exploiter au mieux cet outil pratique.