Introduction

Les thermomètres infrarouges permettent de mesurer rapidement et sans contact la température de surface. Ils sont largement utilisés pour la maintenance électrique, l’inspection des équipements mécaniques, les installations HVAC, les procédés industriels et le contrôle d’équipements à haute température. De nombreux modèles intègrent donc une fonction de visée laser.

Il convient toutefois de préciser que le laser ne mesure pas la température. Le thermomètre détecte le rayonnement infrarouge émis par la surface de la cible, tandis que le laser sert principalement de repère visuel pour le pointage.

Le principal avantage d’un thermomètre infrarouge avec laser n’est donc pas une précision intrinsèque supérieure. La visée laser permet surtout de repérer plus facilement la zone souhaitée, de limiter les erreurs de ciblage et d’améliorer le confort d’utilisation à distance ou dans des environnements complexes.

Points essentiels

● Le laser sert principalement à viser et localiser la zone de mesure ; il ne participe pas directement à la mesure de température.
● Il facilite le repérage des cibles éloignées, petites ou proches les unes des autres.
● Il peut réduire les erreurs dues à un mauvais ciblage, mais ne modifie pas la précision spécifiée de l’appareil.
● Le point laser ne correspond pas nécessairement à toute la zone mesurée ; celle-ci dépend du rapport distance/spot D:S.
● La visée laser est particulièrement pratique pour les équipements chauds, en mouvement, sous tension ou difficiles d’accès.
● Le choix de l’appareil doit également tenir compte de la plage de température, de la précision, du rapport D:S, de l’émissivité, du temps de réponse et des conditions d’utilisation.

Comment fonctionne un thermomètre infrarouge avec laser ?

Le système optique du thermomètre collecte le rayonnement infrarouge émis par la surface de la cible et le dirige vers un capteur infrarouge. L’appareil calcule ensuite la température de surface en fonction du signal reçu, du réglage d’émissivité, de la compensation interne et de son étalonnage.

Le système laser fonctionne séparément. Lorsqu’il est activé, il projette un repère visible sur ou à proximité de la cible afin d’aider l’utilisateur à orienter correctement l’instrument.

Les deux fonctions peuvent être résumées ainsi :

● Le système infrarouge effectue la mesure de température.
● Le laser facilite le pointage.

Sur la plupart des appareils, la température peut encore être mesurée lorsque le laser est désactivé. La fonction laser améliore donc le repérage, sans modifier le principe physique de la mesure infrarouge.

La visée laser facilite l’identification de la zone à mesurer

À courte distance et sur une grande surface, il est généralement facile de déterminer vers quelle zone le thermomètre est orienté. En revanche, lorsque la distance augmente ou que la cible devient plus petite, l’orientation du boîtier seul ne suffit pas toujours à identifier précisément la zone visée.

Le laser apporte alors un repère visuel clair.

Lors de l’inspection de plusieurs bornes électriques dans une armoire, par exemple, les composants peuvent être très proches les uns des autres. Sans repère de visée, l’utilisateur peut difficilement savoir immédiatement quelle borne est en cours de mesure. Le laser facilite cette identification et accélère les opérations de contrôle.

Cette fonction est particulièrement utile pour :

● le contrôle de température des connexions électriques ;
● l’inspection des moteurs et roulements ;
● la mesure de température de surface des canalisations ;
● le contrôle des sorties d’air et équipements HVAC ;
● la surveillance thermique des équipements industriels.

La visée laser est particulièrement utile à grande distance

L’un des principaux intérêts de la thermométrie infrarouge est de permettre une mesure sans contact. Il devient ainsi possible de contrôler des surfaces chaudes, des pièces en mouvement ou des équipements difficiles d’accès sans s’en approcher directement.

Cependant, plus la distance augmente, plus le pointage visuel devient délicat.

Lorsqu’un utilisateur mesure une canalisation chaude, un four ou une machine à plusieurs mètres de distance, le laser offre un repère visuel qui facilite l’identification de la zone souhaitée.

Pour les mesures fréquentes à grande distance, il convient toutefois d’examiner également le rapport D:S. Plus ce rapport est élevé, plus le diamètre de la zone mesurée peut être réduit à une distance donnée, ce qui est avantageux pour les cibles éloignées ou relativement petites.

La visée laser aide à réduire les erreurs dues à un mauvais ciblage

Un thermomètre infrarouge mesure le rayonnement émis par une certaine surface et non par un point infiniment petit.

Si l’appareil est mal orienté ou si la zone de mesure englobe à la fois la cible et son environnement, la température affichée peut être influencée par les surfaces voisines.

Par exemple, si l’objectif est de mesurer la température d’un roulement chaud mais que le thermomètre vise en réalité le carter métallique plus froid situé à proximité, la valeur obtenue ne représentera pas correctement la température du roulement.

Le laser ne modifie donc pas la précision nominale de l’appareil, mais il peut réduire les écarts pratiques liés à une mauvaise sélection de la zone de mesure.

Pourquoi le point laser ne correspond-il pas à la zone de mesure réelle ?

Il s’agit d’un point essentiel lors de l’utilisation d’un thermomètre infrarouge avec visée laser.

Le point laser constitue avant tout un repère de visée. Il ne représente pas nécessairement toute la surface depuis laquelle le capteur reçoit le rayonnement infrarouge. La taille réelle de la zone mesurée dépend principalement du système optique et du rapport D:S.

Avec un rapport D:S de 12:1, par exemple, on peut considérer de manière simplifiée qu’à environ 1200 mm de distance, le diamètre de la zone de mesure est d’environ 100 mm. Il convient toutefois de toujours se référer au diagramme optique et aux spécifications du fabricant.

Ainsi, même si le laser est parfaitement positionné sur une petite cible, la zone infrarouge réelle peut dépasser les dimensions de cette cible et intégrer les surfaces environnantes.

Pour effectuer une mesure correcte :

● utiliser le laser pour confirmer la direction de visée ;
● utiliser le rapport D:S pour déterminer la taille approximative du spot de mesure ;
● s’assurer que la cible est nettement plus grande que la zone réellement mesurée.

La visée laser facilite les mesures sur des cibles chaudes ou dangereuses

Les thermomètres infrarouges sont souvent utilisés sur des objets qu’il n’est pas souhaitable de toucher directement, par exemple des fours, des conduites chaudes, des machines tournantes, des équipements électriques ou des installations en hauteur.

Dans ces situations, l’opérateur doit généralement maintenir une distance appropriée.

Grâce à la visée laser, il peut repérer plus facilement la zone de mesure sans s’approcher inutilement de la cible.

Lors du contrôle d’un équipement très chaud, par exemple, l’utilisateur peut rester à une distance adaptée, viser la zone souhaitée à l’aide du laser puis relever la température.

La visée laser ne remplace toutefois jamais les procédures de sécurité. Les distances et règles de sécurité applicables aux équipements électriques, aux surfaces chaudes ou aux machines en mouvement doivent toujours être respectées.

Une fonction particulièrement utile pour les petites cibles et les points de mesure rapprochés

Dans de nombreuses applications industrielles, les éléments à contrôler sont petits ou très proches les uns des autres, par exemple :

● bornes électriques ;
● fusibles ;
● disjoncteurs ;
● petits roulements ;
● raccords de canalisations ;
● circuits imprimés et composants électroniques ;
● éléments chauffants.

La visée laser facilite alors l’identification rapide de chaque point de mesure.

Cependant, la présence d’un laser ne suffit pas pour mesurer une cible très petite. Il faut également vérifier que la zone infrarouge réelle, à la distance utilisée, reste inférieure à la taille de la cible.

Pour les petites cibles, il convient donc de considérer à la fois la visée laser et un rapport D:S adapté.

Quelle est la différence entre un laser simple et un double laser ?

Selon les modèles, un thermomètre infrarouge peut être équipé d’un laser simple ou d’un double laser.

Un laser simple projette généralement un point visible servant à indiquer approximativement la direction de visée ou le centre de la zone mesurée. Cette solution convient à la plupart des applications de maintenance, HVAC et de mesure industrielle courante.

Un système à double laser utilise deux points afin de fournir un repère supplémentaire pour localiser la zone de mesure ou ses limites, selon la conception optique de l’appareil.

Les systèmes à double laser ne fonctionnent toutefois pas tous de la même manière. Il ne faut donc pas supposer systématiquement que la surface comprise entre les deux points correspond exactement à la zone infrarouge mesurée.

Il est recommandé de consulter le diagramme optique et la notice du modèle concerné.

Un laser signifie-t-il que le thermomètre est plus précis ?

Pas nécessairement.

La précision d’un thermomètre infrarouge dépend principalement du capteur, du système optique, de l’étalonnage, de la compensation interne, du réglage d’émissivité et de la conception globale de l’appareil.

Ainsi, si un thermomètre est spécifié avec une précision de ±1,5 % ou ±1,5 °C, l’ajout d’un laser ne modifie pas directement cette spécification.

Le rôle du laser est avant tout d’aider l’utilisateur à viser la zone souhaitée.

On peut donc distinguer les deux fonctions de la manière suivante :

● la précision de l’instrument détermine avec quelle exactitude la température est mesurée ;
● la visée laser aide à s’assurer que la bonne zone est effectivement mesurée.

Il s’agit de deux caractéristiques différentes.

Dans quels cas choisir un thermomètre infrarouge avec laser ?

Un modèle équipé d’un laser est particulièrement recommandé lorsque :

● les mesures sont fréquemment réalisées à distance ;
● les cibles sont relativement petites ;
● plusieurs points de mesure sont très rapprochés ;
● un grand nombre de points doivent être inspectés rapidement ;
● les surfaces sont chaudes ou difficiles d’accès ;
● des armoires électriques, machines ou canalisations sont contrôlées régulièrement ;
● l’utilisateur a besoin d’un repère de visée visuel.

Pour des mesures à courte distance sur de grandes surfaces telles que des murs, sols ou carters de grandes dimensions, le laser est moins essentiel, mais il peut néanmoins améliorer le confort d’utilisation.

Quels autres paramètres faut-il considérer lors du choix ?

Le laser n’est qu’une des caractéristiques d’un thermomètre infrarouge. Il convient également d’examiner les paramètres suivants :

● Plage de température : elle doit couvrir les températures minimales et maximales attendues.
● Précision : elle doit être adaptée aux besoins de maintenance, d’inspection, de développement ou de contrôle qualité.
● Rapport D:S : particulièrement important pour les mesures éloignées ou les petites cibles.
● Émissivité : une émissivité réglable permet de mieux s’adapter aux différents matériaux de surface.
● Temps de réponse : important pour les contrôles rapides et les températures variables.
● Résolution d’affichage : elle détermine le plus petit incrément de température affiché.
● Alarmes haute/basse température : utiles pour identifier rapidement un dépassement de seuil.
● Maintien de la mesure ou fonction maximale : pratiques pour enregistrer et comparer des résultats.
● Conditions d’utilisation : température ambiante, poussière, humidité et environnement de travail doivent être pris en compte.

La présence ou non d’un laser doit donc rester un critère complémentaire et non remplacer l’évaluation des performances fondamentales de l’appareil.

Quelles précautions prendre avec la fonction laser ?

Les thermomètres infrarouges avec laser sont simples à utiliser, mais certaines précautions restent nécessaires.

● Ne jamais diriger le laser vers les yeux.
● Éviter d’observer directement ou de manière prolongée le faisceau ou une forte réflexion.
● Sur les surfaces polies, réfléchissantes ou miroir, tenir compte de la direction possible des réflexions.
● Ne pas utiliser le point laser pour remplacer le calcul de la zone de mesure à partir du rapport D:S.
● La présence du point laser sur la cible ne garantit pas que l’ensemble de la zone infrarouge se trouve dans cette cible.
● Maintenir l’optique propre afin d’éviter que la poussière, l’huile ou d’autres contaminants ne perturbent la réception du rayonnement infrarouge.

FAQ

Un thermomètre infrarouge avec laser est-il plus précis qu’un modèle sans laser ?
Pas nécessairement. Le laser sert principalement au pointage et ne participe pas directement au calcul de la température. Il peut réduire les erreurs de ciblage, mais la précision dépend du capteur, de l’optique, de l’étalonnage, de l’émissivité et des conditions de mesure.

Peut-on continuer à mesurer lorsque le laser est désactivé ?
Dans la plupart des cas, oui. Le système de mesure infrarouge et la visée laser ont des fonctions différentes. Il convient toutefois de consulter la notice du modèle concerné.

Le point laser indique-t-il exactement la zone mesurée ?
Non. Il indique principalement la direction de visée. La zone réelle dépend du rapport D:S et de la distance de mesure.

Un double laser est-il toujours préférable à un laser simple ?
Non. Il peut fournir davantage d’informations de visée, mais le choix doit également tenir compte du rapport D:S, de la plage de température, de la précision, de l’émissivité et des autres caractéristiques de l’appareil.

Un laser suffit-il pour mesurer une très petite cible ?
Non. La cible doit également être plus grande que la zone de mesure infrarouge à la distance utilisée. Le rapport D:S reste donc essentiel.

Le laser peut-il chauffer la cible ?
Dans des conditions normales d’utilisation, le laser de faible puissance utilisé pour la visée n’entraîne pas de variation significative de température sur les cibles industrielles courantes. Sa fonction est essentiellement visuelle.

Conclusion

Le principal avantage d’un thermomètre infrarouge avec visée laser est de rendre la mesure sans contact plus intuitive et plus facile à cibler. Pour les objets éloignés, les petites pièces, les inspections comportant de nombreux points ainsi que les équipements chauds ou difficiles d’accès, le laser facilite l’identification de la zone souhaitée et limite les erreurs pratiques dues à un mauvais pointage.

Il est toutefois essentiel de distinguer trois éléments : le laser indique la direction de visée, le système optique infrarouge détermine la surface réellement mesurée et les caractéristiques de l’appareil déterminent la précision du résultat.

Lors du choix d’un thermomètre infrarouge, la visée laser doit donc être évaluée avec la plage de température, la précision, le rapport D:S, l’émissivité, le temps de réponse et la distance réelle d’utilisation. Pour les inspections régulières, les mesures à distance et les applications nécessitant un ciblage précis, un modèle équipé d’un laser offre généralement un réel avantage en matière d’efficacité opérationnelle.