Контролировать, как распределяется температура по поверхности разных объектов, способен специальный аппарат, называемыйтепловизором. Такой прибор оборудован дисплеем для отображения поверхностей, которые выбраны для исследования. Это устройство показывает на экране разноцветные зоны. У определенного уровня температуры будет свое цветовое решение.
Приборы, позволяющие осуществлять контроль над распределением температуры, применяют:
Любое нагретое тело или предмет излучает тепло. Принцип действия тепловизорной аппаратуры основывается на приемке теплового потока инфракрасного спектра. Приборы с помощью оптики улавливают излучаемое тепло и направляют на принимающий преобразователь сигнала. Таким образом, из визуального аналогового сигнала получается электрический сигнал. Обычно это проявляется изменением напряжения либо сопротивления в принимающем устройстве. Электроника преобразовывает сигнал в картинку. Такие спектральные картинки и видны на дисплеях. Иначе говоря, благодаря тепловизорам человек может видеть инфракрасное светоизлучение, не воспринимаемое при обычных условиях невооруженным глазом.
Изображения объектов в цвете (спектральные) позволяют дать оценку тому, как распределяется температура по их частям. Яркими цветами (оранжевым, красным и т. п.) выделяются зоны с высокой температурой, темными (синим и т. д.) – участки с низкой.
Данныеприборыпо выполнению своего функционала бывают:
В зависимости от исполнения выделяют:
В зависимости от назначения:
Не стоит путатьлазерный тепловизорипирометрс наличием лазерного указателя цели. Это разные вещи. Пирометр является бесконтактным термометром, которым измеряется температура объектов, тела. На его дисплее отображается температурный показатель выбранного места, точки.
Конструкциятепловизоров(большинства моделей) следующая:
Среди характеристик выделяют:
Эти приборы подлежат государственной стандартизации. Методика проверки – ГОСТ Р 8.619–2006, соответствие медицинских тепловизоров техническим требованиям – ГОСТ -2009.
Для изготовления корпусной части большинстватепловизорных аппаратовприменяют ударопрочный тип пластика. Для удобства держания корпус оснащают резиновыми накладками, как правило, качественные модели защищены от попадания влаги, а также от негативного влияния окружающей среды.
Германий с тонкопленочным покрытием, которое оптимизирует проникновение света, служит материалом для большей части объективов тепловизоров. Рабочий диапазон длины волн таких линз составляет от 3 до 5, от 8 до 14 микрон. Поскольку оптическое стекло не способно пропускать потоки инфракрасного излучения в нужном диапазоне, то его нельзя использовать для тепловизорной аппаратуры.
Важно помнить и учитывать, что прозрачность германия снижается при повышении температур. Если повысить ее до 100 градусов, то прозрачность снизится в 2 раза.
Размер тепловизора, как и его вес, зависит от вида, характеристик, наличия дополнительных функций. Простейший прибор переносного типа по размеру похож на фотоаппарат, весит в пределах 0,5–2,0 кг.
Качественный тепловизор обычно имеет защиту корпуса от воздействия негативных факторов. Класс защиты определяют международные стандарты. Обозначается он IP и двумя цифрами, первая из которых свидетельствует о степени защищенности от посторонних веществ (например, от пыли), может быть от 0 до 6. Вторая цифра (0–9) обозначает влагостойкость.
Разрешающей способностью датчика обусловлены качество, детализация изображения. Бывает разрешение:
базовое (максимум 160 х 120 пикселей);
профессиональное (от 160 х 120 до 640 х 480);
экспертное (выше 640 х 480).
Тепловизорные аппаратыпо метрологическим стандартам обязаны проверяться не реже одного раза в год на работоспособность.
При поверке:
Кроме того, такие аппараты необходимо периодически калибровать. В современных моделях есть специальные шторки, которые закрывают матрицы. Калибрование проводится по известным температурным показателям.
Современная матрица представляет собой терморезистор с высоким разрешением (до сотых градуса).
Погрешность, вероятность ошибки при измерении в обязательном порядке указывают в технических характеристиках тепловизорной аппаратуры. Этот показатель обычно составляет 2 % либо 2 градуса.
Выбирая такоеустройство, стоит обращать внимание на следующее:
Не стоит забывать при выборе модели о способе отображения информации на экране. Возможны следующие режимы:
Нужно помнить, что хороший аппарат, способный удовлетворять даже незначительные запросы потребителя, стоит недешево. Если в попытке экономии вы приобретаете для использования дешевое устройство, например китайского производства, в пределах стоимости от 10 до 13 тыс. рублей, то не стоит ожидать от него многого. Вас не порадует качество самой модели и получаемой на дисплее картинки. Это можно легко объяснить тем, что датчики в дешевых моделях тепловизоров зачастую обладают низкой разрешительной способностью. Поэтому в результате мы и получаем нечеткое, размытое разноцветное изображение. Что касается остальных характеристик, то они тоже не соответствуют нормам. Однако есть редкие исключения, когда такие недорогие модели неплохо справляются со своими задачами, и о них есть хорошие отзывы покупателей.
Рекомендуется выбирать тепловизионную аппаратуру надежных, проверенных временем производителей. К таким можно отнести: