Comment fonctionne un détecteur de métaux ?

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Que ce soit dans un cadre professionnel ou pour la détection de trésors du côté des amateurs, on a tous eu l'occasion de voir en action un détecteur de métaux. On voit que c'est un appareil très simple, mais alors, comment est-ce qu'il fait pour détecter quoi que ce soit ?

Que ce soit dans un cadre professionnel ou pour la détection de trésors du côté des amateurs, on a tous eu l'occasion d'utiliser ou de voir en action un détecteur de métaux. Accessoire indispensable pour la recherche d'objets anciens et précieux, cet appareil sert aussi bien pour le loisir que pour les métiers de la sécurité, sans parler de son aspect écologique, puisqu’il permet de dépolluer un terrain de ses déchets métalliques. Faisons l'état des lieux de ce qu'est un détecteur de métaux, et découvrons comment fonctionne cet objet créé au tout début du 20^e siècle.

De quoi est constitué un détecteur de métaux ?

Quand on en regarde un de près, on voit qu'un détecteur de métaux ne se compose que de 3 parties : le boîtier, la canne et le disque de détection. Comme vous vous en doutez, le boîtier de contrôle gère toute la partie électronique de l'appareil et coordonne son action. Celui-ci est souvent doté d’un écran, surtout chez les derniers modèles, idéal pour un affichage clair des données, et aussi d'un haut-parleur, pour émettre des signaux sonores en fonction du métal trouvé et de sa profondeur. C'est typiquement ce que l'on va voir dans les films : un son bizarre, des bips, et soudain bravo c'est le trésor !

Après le boitier, on trouve la canne, qui permet juste à l'utilisateur de rester debout pendant la recherche. La canne n'est donc rien deplus qu'un morceau de plastique, de carbone ou autre matériau, sans aucune technologie interne.

• L'élément le plus important, celui qui fait la détection, c'est celui qu'on trouve au bout de la canne et qui a donné le sobriquet de "poële à frire" aux détecteurs. Le nom technique de l'élément est "disque de détection". C'est lui qui balaye le terrain, détecte le métal, et informe le boîtier de la profondeur de sa trouvaille.

Comment le détecteur détecte-t-il des métaux ?

Tout ça nous amène à la vraie question : comment le détecteur fonctionne réellement ? Le principe de détection repose sur le phénomène de l'induction électromagnétique, mis en lumière par Michael Faraday en 1831. le principe de l'induction électromagnétique pour la détection est très simple : une bobine "active" dans le disque de détection crée un champ magnétique. Si un objet en métal est proche du disque, il va "croiser" le champ magnétique et générer un courant électrique. On va ainsi pouvoir déterminer qu'il y a un objet proche du disque en mesurant un courant électrique. 

Ainsi, les modèles de détecteurs de métaux les plus répandus (appelés VLF) sont constitués d’un minimum de 2 bobines : une bobine émettrice et une (ou plus) bobine réceptrice. La première bobine émet le champ électromagnétique, auquel sont soumis les objets métalliques enfouis ou cachés, créant ainsi une perturbation dans ledit champ, captée par la seconde bobine réceptrice. Cette boucle est ensuite traitée par l'appareil, et notamment par le boîtier de contrôle, pour que le détecteur puisse émettre une alerte visuelle et sonore à l'attention de l'utilisateur.

Toutefois, il existe aussi une autre sorte de détecteurs, dits à induction pulsée. Ces derniers sont plus modernes que les VLF, mais ils sont surtout bien plus puissants, et réservés à des recherches en profondeur. Constitué d'une seule bobine, l'appareil envoie une puissante impulsion dans cette dernière, qui génère un champ magnétique, avant de finalement s'écrouler au bout de quelques secondes, puis provoquer un pic de courant appelé « impulsion de retour ». Dès lors, le processus se répète en boucle, et la détection d'un objet métallique est déterminée par la durée de cette impulsion de retour, perturbée par le champ magnétique du métal rencontré.

Les premiers détecteurs datent de la première guerre mondiale, même si c'est surtout après 1944 que la technologie a beaucoup évoluée. Aujourd'hui les détecteurs sont utilisés dans de nombreux contextes : la sécurité des personnes (portique des aéroports par exemple), le déminage, mais aussi et surtout les loisirs. On peut se procurer des détecteurs de métaux assez facilement en ligne, pour s'amuser avec, tout en ne faisant pas n'importe quoi, la loi encadrant la pratique assez strictement, notamment dans le cadre archéologique.