Dans un contexte scientifique où les besoins d’imagerie à haute résolution spatiale sont primordiaux, la réduction de la taille du pixel pose un défi majeur pour la caractérisation de la Fonction de Transfert de Modulation du Pixel (FTMpixel) des détecteurs infrarouge. La FTMpixel est une fonction de mérite traduisant la capacité du détecteur à restituer les détails d’une scène. En outre, l’émergence de l’imagerie hyper-spectrale ainsi que l’évolution de la structuration des pixels suscitent des questions sur la dépendance spectrale de la FTMpixel. Dans cette thèse, les travaux portent sur le développement d’un protocole expérimental basé sur la méthode spot scan pour la métrologie absolue de la réponse spatiale des détecteurs infrarouge. Un banc de mesure spécifique refroidi à l’azote liquide a été développé en amont de la thèse dans le but de réaliser des mesures avec une grande ouverture optique tout en réduisant le fond thermique. La réponse impulsionnelle optique nécessite d’être précisément connue pour opérer la déconvolution sur la mesure de spot scan. Dans une démarche de métrologie absolue, un raccord avec le principe de Huygens-Fresnel par l’intermédiaire d’un analyseur de front d’onde est réalisé pour déterminer la Fonction de Transfert Optique (FTO) de l’optique de projection. Un traitement algorithmique permet de reconstruire le front d’onde, puis la réponse impulsionnelle optique et d’analyser la propagation des erreurs de mesure grâce à une propriété originale de l’analyseur de front d’onde utilisé. Dans un second temps, une mesure spot scan a été réalisée sur un détecteur moyen-infrarouge, au sein du banc cryogénique. Durant cette étude, des améliorations nécessaires ont été implémentées dans ce banc afin de permettre la caractérisation de plus petits pixels. Un détecteur HgCdTe comportant plusieurs variantes technologiques de pixels a été caractérisé et une dépendance spectrale de la FTMpixel a été observé sur une structure particulière de pixels. Enfin, une inter- comparaison des techniques spot scan et CSIG a été réalisée sur ce même détecteur, mettant en évidence des similarités et différences entre les résultats obtenus.

Mots clés :
Détecteurs Infrarouge, Banc cryogénique, Spot scan, Réponse spatiale, Métrologie