Selon la loi de l’électromagnétisme de Lenz, lorsqu’un conducteur se situe dans une certaine plage d’un champ magnétique oscillant (alternatif), il génère son propre champ oscillant, qui s’oppose au champ primaire. Un magnétomètre peut capter les changements résultants dans le champ global, signalant la présence à proximité d’un objet conducteur, généralement un morceau de métal. La portée des détecteurs de métaux varie de quelques pieds pour les plus petites bobines à 10 pieds (3 m) pour les bobines de 12 à 15 pouces (30.5 à 38.1 cm).
La clé d’un détecteur de métaux fonctionnel est la présence de courants de Foucault générés par des objets conducteurs dans l’environnement. Tout comme pousser une pagaie dans un lac d’eau peut provoquer l’apparition de petits tourbillons à la surface, la production d’un champ oscillant dans l’environnement provoque des tourbillons électromagnétiques lorsque les électrons du métal génèrent leur propre champ oscillant. Les fréquences de 3 à 20 kHz sont connues pour produire les meilleurs résultats, et certains détecteurs de métaux plus modernes permettent même à l’opérateur de modifier la fréquence du champ alternatif.
Un autre type de détecteur de métaux plus récent utilise une technologie appelée induction par impulsions. Ce détecteur de métaux fait exploser le sol avec une grande impulsion électromagnétique et observe le temps qu’il faut pour que la tension diminue aux niveaux ambiants. S’il y a un objet conducteur sous le sol, il faudra plus de temps pour que la tension diminue. C’est un petit effet, mais les capteurs modernes peuvent bien le capter. Cette technique présente certains avantages par rapport aux détecteurs de métaux conventionnels, tels que la capacité de détecter des objets sous un sable noir hautement minéralisé.
Les applications des détecteurs de métaux sont nombreuses et généralement bien connues. L’application la plus importante de tout détecteur de métaux est peut-être la localisation de mines ou d’engins explosifs improvisés enfouis juste sous la surface. Dans certains pays où subsistent encore des mines d’anciennes guerres, comme le Vietnam, il est conseillé aux gens d’utiliser des détecteurs de métaux lorsqu’ils se promènent dans des zones inconnues connues pour être à risque de présence de mines terrestres. Cela peut sauver de nombreuses vies.
Une autre utilisation courante du détecteur de métaux est la recherche de «trésor enfoui» – des pièces de monnaie et des reliques d’années ou même de millénaires dans le passé. La recherche d’une plage qui a beaucoup de visiteurs peut apporter des objets perdus de quelques jours seulement. Ce n’est pas un moyen viable de gagner sa vie, mais certaines personnes l’apprécient comme passe-temps.