Une nouvelle génération de capteur pour la détection infrarouge à base d'un polymère polaire

Abstract

L'importance de la détection infrarouge active n'est plus à démontrer car elle intéresse à priori des domaines aussi divers que l'aéronautique, l'espace, la médecine, l'industrie du bâtiment, l'agronome, le nucléaire, etc...pour n'en citer que quelques uns. Mais se sont surtout les militaires qui été les plus gros consommateurs d'infrarouge, faisant appel essentiellement aux détecteurs quantiques à semi-conducteurs pour obtenir des performances élevées. L'infrarouge n'a pénétré que progressivement le secteur industriel car le coût élevé des détecteurs à semi-conducteurs et leur fonctionnement à basse température (nécessite une source de refroidissement pour porter le semi-conducteur à sa température de fonctionnement 77°K) représentaient initialement des freins rédhibitoires, à quelques exceptions prés. Ceci explique certainement l'intérêt porté pour les applications civiles aux détecteurs pyroélectriques qui au moins travaillaient à température ambiante, sensible aux radiations depuis les rayons X, jusqu'à l'infrarouge lointain et permettaient certaines réalisations de coûts abordables. Ceci a entrainé également certains laboratoires à étudier de nouveaux matériaux pyroélectriques, à coté des céramiques classiques, tels que: les polymères polaires. Le polyvinylidène bifluoré appelé le plus souvent PVF2 ou PVDF a été choisi dans ce domaine. Ce matériau de type plastique se présente sous forme de feuilles de 6 à 100µm d'épaisseurs, il acquiert des propriétés piezo et pyroélectrique remarquables, lorsqu'il a été soumis à une action pour laquelle on veut tirer profit de ces caractéristiques pour une application de la détection.