Sommaire
- Quel est le principe d’un thermomètre infrarouge ?
- Pourquoi il lit une surface, et jamais l’air
- Médical, cuisine, bricolage : quels thermomètres infrarouges ?
- Où prendre la température avec un thermomètre infrarouge ?
- Un thermomètre infrarouge est-il fiable ?
- Les inconvénients : ce qui fausse la mesure
- Bain, biberon, murs : les autres usages à la maison
- Vérifier, entretenir et choisir son appareil
- Fièvre : quand consulter ?
- Questions fréquentes
- Sources
Un thermomètre infrarouge mesure à distance la chaleur qu’une surface émet sous forme de rayonnement invisible, puis la convertit en degrés. Il lit donc toujours une surface : le tympan, la peau du front, l’eau du bain. Il repère bien la fièvre à l’oreille, moins au front, et ne mesure ni l’air d’une pièce ni le cœur d’un aliment.
En 2020, on vous a sans doute pointé un « pistolet » sur le front à l’entrée d’un magasin ou d’un hôpital. Le même principe fait marcher le thermomètre d’oreille de votre armoire à pharmacie et le thermomètre laser du bricoleur.
Trois appareils, une seule physique. Et des limites qu’il vaut mieux connaître avant de croire le chiffre affiché.
Quel est le principe d’un thermomètre infrarouge ?
Tout objet plus chaud que le zéro absolu, soit moins 273,15 °C, émet de la lumière infrarouge, invisible à l’œil. Plus il est chaud, plus il en émet : la puissance rayonnée suit la quatrième puissance de la température absolue, selon la loi de Stefan-Boltzmann.
Le thermomètre infrarouge, que les techniciens appellent pyromètre, capte ce rayonnement. Une petite lentille le concentre sur un capteur, le plus souvent une thermopile : des dizaines de minuscules thermocouples reliés en série, dont une face chauffe sous le rayonnement reçu. Cet échauffement produit une très faible tension électrique, que l’électronique traduit en degrés.
À la température de la peau, ce rayonnement culmine vers 9 à 10 micromètres de longueur d’onde, une quinzaine de fois celle de la lumière rouge. Vous ne le voyez pas, mais votre main le sent quand vous l’approchez d’une tasse chaude.
De la surface visée à l’écran, en moins d’une seconde
Un degré de fièvre, un rayonnement à peine plus fort
Tout le défi tient dans un chiffre. Passer de 37 à 38 °C n’augmente le rayonnement émis que d’environ 1,3 %. Le capteur doit donc saisir des écarts infimes, alors qu’il reçoit en même temps la chaleur de la pièce et la sienne.
Un second capteur, caché dans l’appareil, mesure la température du thermomètre lui-même pour la retrancher. Voilà pourquoi un appareil sorti d’une voiture froide se trompe : sa thermopile et ce capteur interne ne sont pas encore à la même température. La FDA, l’agence américaine du médicament, demande de le laisser 10 à 30 minutes dans la pièce avant de mesurer.
Pourquoi il lit une surface, et jamais l’air
Un thermomètre infrarouge ne voit que ce qui rayonne vers lui. Il mesure la couche superficielle de ce qu’il vise, et rien de ce qui se trouve derrière.
L’air, lui, rayonne très peu : l’appareil regarde à travers lui le mur ou le meuble du fond. Pointé au milieu d’une chambre, il ne donne donc pas la température de la pièce, mais celle d’une paroi. Certains modèles affichent bien une « température ambiante », grâce à un capteur interne distinct de l’infrarouge. Pour suivre l’air d’une pièce, voyez notre guide du thermomètre intérieur et de l’hygromètre.
Le verre ordinaire arrête aussi ces infrarouges : à travers une fenêtre ou un bocal, vous mesurez le verre. Et un rôti, une compote ou un biberon ne livrent que leur surface. Le cœur peut être bien plus froid, ou bien plus chaud.
L’émissivité, ou pourquoi la peau se mesure bien et l’inox mal
À température égale, toutes les surfaces ne rayonnent pas autant. Les physiciens parlent d’émissivité : 0 pour une surface qui renverrait tout comme un miroir, 1 pour un « corps noir » théorique, qui absorbe et rayonne tout. Le thermomètre suppose une valeur, et se trompe quand la surface s’en écarte.
La peau est une excellente émettrice. En 1973, le physicien J. Steketee l’a mesurée entre 1 et 14 micromètres : 0,98, à 0,01 près, sur peau blanche comme sur peau noire. La couleur de la peau ne fausse donc pas la mesure.
Un métal poli fait l’inverse. Il renvoie la chaleur de la pièce comme un miroir et paraît bien plus froid qu’il n’est : une casserole en inox, une plaque brillante ou un radiateur chromé trompent les pistolets de bricolage. L’astuce des techniciens consiste à coller un morceau de ruban adhésif mat, à attendre une minute, puis à mesurer sur le ruban.
Médical, cuisine, bricolage : quels thermomètres infrarouges ?
Sous le même nom se cachent des appareils conçus pour des usages très différents. Le tableau les distingue.
| Appareil | Ce qu’il vise | Plage habituelle | Pour la fièvre ? |
|---|---|---|---|
| Thermomètre auriculaire | Le tympan, sonde dans le conduit | Environ 34 à 42 °C | Oui, après 2 ans selon l’Assurance Maladie |
| Thermomètre frontal sans contact | La peau du front, à quelques centimètres | Souvent 32 à 43 °C en mode corps, 0 à 100 °C en mode objet | Pour un premier tri, à confirmer |
| Thermomètre temporal | La peau de la tempe, par balayage | Comme le frontal | Pour un premier tri, à confirmer |
| Thermomètre de cuisine ou de bricolage | Une surface, souvent avec un point laser | De moins 50 à plus de 500 °C | Non, il n’a pas de mode corps |
| Caméra thermique | Toute une scène, en image | Selon le modèle | Dépistage de groupe, peu fiable seul |
Mode corps, mode objet
Un thermomètre médical à infrarouge n’affiche pas ce qu’il lit. Chez des adultes en bonne santé, la peau du front se situe autour de 31 à 35,6 °C, d’après des relevés sur 1 000 personnes cités par Wright et Mackowiak. En mode corps, l’appareil ajoute une correction, propre à chaque fabricant, pour estimer la température interne.
Le mode objet, ou surface, retire cette correction et donne la valeur brute, pour l’eau du bain ou un mur. Une icône à l’écran indique le mode actif : le confondre fait passer une fièvre pour un front « à 34 °C ». La distance à respecter et la zone exacte à viser sont détaillées dans notre article sur le thermomètre frontal.
Thermomètre infrarouge de cuisine ou de bricolage : pas pour la fièvre
Selon les modèles, le pistolet du rayon outillage ou cuisine lit de moins 50 °C à plus de 500 °C : plaque de cuisson, huile de friture, tuyau, tableau électrique. Il n’a pas de mode corps. Pointé sur un front, il affiche 33 ou 34 °C et ne vous dit rien d’une fièvre. Plusieurs fiches le précisent d’ailleurs : « ne convient pas à un usage humain ».
Sa précision est aussi plus large, souvent 1,5 °C ou 1,5 % de la valeur lue, quand un thermomètre médical vise quelques dixièmes de degré. Les modèles professionnels règlent l’émissivité et visent loin.
Cette portée se lit dans le rapport distance/spot, noté par exemple 12:1. À 12 cm, l’appareil mesure un disque de 1 cm ; à 1,20 m, un disque de 10 cm, qui peut englober le mur derrière la cible. Le point laser sert seulement à viser, il ne mesure rien. Ne le dirigez jamais vers des yeux, ceux d’un enfant ou d’un animal compris.
Où prendre la température avec un thermomètre infrarouge ?
Les thermomètres médicaux visent trois zones : le tympan, le milieu du front et la tempe. Visez celle qu’indique la notice, et seulement celle-là, car la correction du mode corps est calée sur elle.
Le tympan est la meilleure cible. Abrité au fond d’un conduit presque clos, irrigué par des branches des artères carotides, il reste proche de la température interne. Le conduit se comporte presque comme un corps noir, ce qui règle la question de l’émissivité. Le geste qui fait la justesse, tirer le pavillon pour redresser le conduit, est expliqué dans notre guide du thermomètre auriculaire.
Le front est la zone la plus pratique, et la plus exposée : air, sueur, cheveux, soleil. La tempe, au-dessus de l’artère temporale, s’en sort un peu mieux. Le poignet ou le cou, visés parfois à l’entrée des magasins, ne conviennent que si la notice les prévoit. Sinon, l’appareil applique la correction du front à une peau qui n’a pas la même température.
Avant 2 ans, aucune de ces zones ne remplace la mesure rectale, rappelle l’Assurance Maladie, qui déconseille aussi l’oreille à cet âge.
Un thermomètre infrarouge est-il fiable ?
Son électronique, souvent oui. Sa capacité à estimer la température du corps, beaucoup moins. Les boîtes mélangent les deux.
La précision affichée, 0,1 ou 0,2 °C, se vérifie en laboratoire face à un corps noir de référence, une source de chaleur à température connue. Même là, tous ne tiennent pas parole. Le Laboratoire national de physique britannique a passé neuf thermomètres sans contact courants entre 15 et 45 °C.
thermomètres sans contact du commerce sortaient nettement de la précision annoncée par leur fabricant, et de la norme médicale qu’ils étaient censés respecter.
Fletcher et coll., 2018 : Laboratoire national de physique britannique (NPL)
Sur des patients, l’écart se creuse. Une méta-analyse de 75 études et 8 682 patients a comparé les thermomètres périphériques, oreille et tempe compris, à une mesure centrale. Chez l’adulte fiévreux, 95 % des écarts allaient de moins 1,44 à plus 1,46 °C, bien au-delà du demi-degré jugé acceptable. Ces thermomètres repéraient 64 % des fièvres, et n’en signalaient une à tort que chez 4 % des personnes sans fièvre.
Une équipe de la Pitié-Salpêtrière, à Paris, a testé le front aux urgences sur 2 026 patients, avec le tympan pour référence. Au seuil de 38 °C, l’infrarouge cutané repérait 82 % des fièvres. Mais 3 % des patients seulement étaient fiévreux : une alerte sur dix, à peine, se révélait juste. Un résultat normal, lui, écartait la fièvre dans 99 % des cas. L’écart entre front et tympan variait avec la température extérieure et avec l’âge.
Pourquoi le front rate le début d’une fièvre
Quand la fièvre monte, le corps resserre les petits vaisseaux de la peau pour garder sa chaleur : c’est le moment des frissons et des mains froides. La peau du front peut alors rester fraîche pendant que la température interne grimpe. À la descente, c’est l’inverse : ses vaisseaux se dilatent et elle chauffe.
Wright et Mackowiak y voient l’une des raisons pour lesquelles le contrôle au front a si mal fonctionné pendant la pandémie de Covid-19. Dans les aéroports américains, au 23 février 2020, plus de 46 000 voyageurs avaient été contrôlés ainsi. Un seul cas avait été repéré.
La règle qui en découle est simple. Un chiffre élevé mérite d’être pris au sérieux et vérifié. Un chiffre normal chez une personne qui frissonne ou semble malade ne prouve rien.
Les inconvénients : ce qui fausse la mesure
La plupart des erreurs viennent des conditions de mesure, pas de l’appareil. Le tableau reprend les pièges les plus courants, et la parade à chacun.
| Cause | Effet sur le chiffre | Parade |
|---|---|---|
| Appareil sorti du froid ou du chaud | Faux, le temps qu’il s’équilibre | Le laisser 10 à 30 minutes dans la pièce |
| Lentille tachée ou poussiéreuse | Trop bas | Coton-tige à peine humecté d’alcool |
| Cible trop éloignée | Mélangé au décor | Respecter la distance de la notice |
| Front en sueur, mouillé ou sous une mèche | Trop bas | Sécher et dégager le front |
| Personne qui rentre du froid | Trop bas pendant de longues minutes | Attendre à l’intérieur avant de mesurer |
| Soleil, radiateur, courant d’air | Faux, dans un sens ou l’autre | Pièce abritée, entre 16 et 40 °C |
| Surface brillante, vitre, vapeur | Faux en mode objet | Ruban mat, mesure hors buée |
| Mode objet au lieu du mode corps | Très bas sur un front | Vérifier l’icône à l’écran |
| Piles faibles | Valeurs instables | Changer les piles au premier symbole |
À ces pièges s’ajoutent deux limites propres à la technologie. L’appareil ne lit qu’une surface, sur une zone qui grandit avec la distance. Et il ne se recalibre pas chez vous : s’il dérive, rien ne vous prévient.
La rapidité a aussi son revers, car une lecture en une seconde invite à mesurer sans préparer. Or la température du corps ne varie pas d’un demi-degré en une minute. Deux mesures aussi éloignées, prises coup sur coup, signalent un geste à reprendre, pas une fièvre qui joue au yo-yo.
Bain, biberon, murs : les autres usages à la maison
En mode objet, un thermomètre infrarouge médical rend de vrais services, à condition de se rappeler qu’il lit une surface.
L’eau du bain
L’eau émet très bien les infrarouges, avec une émissivité proche de celle de la peau. Mais l’eau chaude monte : brassez le bain d’un geste large avant de viser, sans buée entre l’appareil et l’eau. Pour un bébé, visez environ 37 °C, et gardez le réflexe du coude plongé dans l’eau, qui reste le meilleur garde-fou.
Le biberon et les petits pots
L’appareil lit la paroi, pas le lait. Au micro-ondes, le lait chauffe de façon inégale, avec des points brûlants au milieu. Agitez le biberon, puis versez quelques gouttes sur l’intérieur de votre poignet : ce test reste plus sûr que le thermomètre. Même logique pour une compote, à remuer avant de la servir.
Murs, fenêtres et courants d’air
Pointé sur les murs, il devient un petit outil de diagnostic. Un angle nettement plus froid que le reste de la paroi signale un pont thermique, là où la condensation et les moisissures s’installent volontiers. Il ne dit pas, en revanche, si la chambre est à la bonne température : c’est le rôle d’un thermomètre d’ambiance.
En cuisine
Huile de friture, chocolat, poêle : un modèle de cuisine contrôle une surface. Pour une viande ou un plat réchauffé, seule une sonde plantée au cœur dit si la cuisson est sûre.
Vérifier, entretenir et choisir son appareil
Vérifier qu’il dit vrai
Aucun particulier ne peut recalibrer un thermomètre infrarouge, mais vous pouvez le contrôler. En mode objet, si sa plage descend à 0 °C, visez un grand verre rempli à ras de glace pilée et d’eau froide, bien mélangé : la surface doit afficher environ 0 °C. Un écart nettement supérieur à la tolérance que la notice indique pour le mode objet trahit un capteur qui dérive.
En mode corps, comparez-le un jour où tout le monde va bien à un thermomètre électronique placé sous la langue. Un écart constant de plus d’un demi-degré doit vous faire douter de l’appareil.
Entretenir la lentille et les piles
La lentille est la pièce fragile. Nettoyez-la au coton-tige à peine humecté d’alcool à 70 %, sans frotter, et laissez sécher. Le boîtier se passe au chiffon doux et sec, jamais sous l’eau. Retirez les piles si l’appareil reste plusieurs mois au fond d’un tiroir, pour éviter qu’elles coulent.
Les critères qui comptent à l’achat
Pour la fièvre, cherchez d’abord le marquage CE de dispositif médical et la mention de la norme ISO 80601-2-56, celle des thermomètres médicaux électroniques. Ces deux mentions distinguent un thermomètre médical d’un pistolet de bricolage. Lisez ensuite deux points de la notice : la distance de mesure, et la présence d’un mode corps distinct du mode objet.
Le reste relève du confort : écran rétroéclairé, mode silencieux, mémoire des dernières mesures, alerte de couleur au-delà d’un seuil. Pour garder l’historique d’une fièvre, heure comprise, un thermomètre connecté envoie chaque mesure vers une application. Vous trouverez des modèles médicaux dans notre rayon de thermomètres infrarouges, et des versions frontales parmi nos thermomètres sans contact.
Fièvre : quand consulter ?
Le thermomètre informe, il ne décide pas. Fiez-vous à l’état de la personne autant qu’au chiffre, surtout quand la mesure vient du front. Chez l’enfant, l’Assurance Maladie demande de consulter en urgence dans ces situations :
- un bébé de moins de 3 mois qui a de la fièvre ;
- une fièvre au-delà de 40 °C ;
- un enfant somnolent, qui refuse de boire, geint ou a la peau marbrée ;
- une raideur de la nuque, une gêne pour respirer ou des signes de déshydratation.
Une fièvre qui dure plus de 2 jours avant 2 ans, ou plus de 3 jours ensuite, justifie aussi un rendez-vous. Chez l’adulte, consultez si elle persiste plusieurs jours, s’accompagne d’un signe inhabituel ou survient pendant une grossesse. Ces repères vous aident à lire un thermomètre ; seul un médecin peut examiner la personne et juger de la suite.
Questions fréquentes
Quel est le principe d’un thermomètre infrarouge ?
Tout corps chaud émet un rayonnement infrarouge invisible, d’autant plus intense qu’il est chaud. Le thermomètre le concentre avec une lentille sur un capteur, une thermopile, qui le change en tension électrique, puis en degrés. En mode corps, il ajoute une correction pour estimer la température interne à partir de celle du tympan ou de la peau.
Où prendre la température avec un thermomètre infrarouge ?
À l’endroit prévu par la notice : le tympan pour un thermomètre auriculaire, le milieu du front ou la tempe pour un modèle sans contact. L’oreille donne la mesure la plus proche de la température interne, le front la plus pratique. Avant 2 ans, aucune de ces zones ne remplace la mesure rectale, selon l’Assurance Maladie.
Quels sont les inconvénients d’un thermomètre infrarouge ?
Il ne lit qu’une surface, que l’air, la sueur, le froid ou une lentille sale suffisent à fausser. Au front, il manque une partie des fièvres, surtout quand elles commencent. Il doit s’adapter à la pièce avant usage et ne se recalibre pas à la maison. Enfin, un modèle de bricolage n’a pas de mode corps.
Peut-on prendre sa température avec un thermomètre infrarouge de cuisine ?
Non. Un modèle de cuisine ou de bricolage affiche la température brute de la peau, souvent 33 ou 34 °C sur un front, sans la correction qui estime la température du corps. Sa précision, de l’ordre de 1,5 °C, est aussi trop large pour juger d’une fièvre. Pour la famille, prenez un thermomètre médical marqué CE.
Sources
Steketee J. (1973). Spectral emissivity of skin and pericardium. Physics in Medicine and Biology, 18(5), 686-694. DOI : 10.1088/0031-9155/18/5/307
Fletcher T. et al. (2018). Comparison of non-contact infrared skin thermometers. Journal of Medical Engineering and Technology, 42(2), 65-71. DOI : 10.1080/03091902.2017.1409818
Niven D. J. et al. (2015). Accuracy of peripheral thermometers for estimating temperature: a systematic review and meta-analysis. Annals of Internal Medicine, 163(10), 768-777. DOI : 10.7326/M15-1150
Hausfater P. et al. (2008). Cutaneous infrared thermometry for detecting febrile patients. Emerging Infectious Diseases, 14(8), 1255-1258. DOI : 10.3201/eid1408.080059
Wright W. F., Mackowiak P. A. (2021). Why temperature screening for coronavirus disease 2019 with noncontact infrared thermometers does not work. Open Forum Infectious Diseases, 8(1), ofaa603. DOI : 10.1093/ofid/ofaa603