Тепловизор — прибор, предназначенный для определения температуры объектов и ее распределения по поверхности. Принцип работы устройства основан на способности улавливать инфракрасное излучение и преобразовывать его в цифровой сигнал, с помощью которого на экран выводится изображение с распределением температурных зон.

Тепловизоры получили широкое распространение в строительной отрасли, в медицине. Их используют охотники, представители служб безопасности, военные и не только. Рассмотрим подробнее, как работает тепловизор и из каких компонентов он состоит.

Тепловизор — измерительный прибор, с помощью которого можно определить температурный уровень объекта и выявить участки с повышенной температурой. Ключевыми компонентами прибора являются объектив с высоким разрешением, чувствительная матрица для преобразования инфракрасного излучения в электрический сигнал, процессор для обработки поступающих данных и дисплея, на который выводится полученное изображение.

Термографическое изображение объекта выглядит следующим образом:

Источник: bbrc.ru

Принцип работы тепловизора основан на инфракрасном излучении, которое исходит от любых объектов, генерирующих тепловую энергию. Человеческий глаз не воспринимает инфракрасный поток, поэтому необходимо специальное устройство, способное перевести его в видимый спектр.

Для улавливания инфракрасного излучения тепловизоры оснащаются специальными датчиками — болометрами. Они состоят из сетки тонкопленочных терморезисторов, из которых собирается чувствительная матрица. Сфокусированное излучение попадает на детектор, сканируется и превращается в термограмму — подробную температурную картину, на которой видны участки с более высокой и более низкой температурой.

С помощью процессора термограмма обрабатывается и переводится в электрические импульсы, из которых формируется воспринимаемое человеком изображение. Оно выводится на экран и позволяет получить требуемые данные о температуре объекта. Болометры и микроболометры способны «видеть» ночью, улавливать тепловое излучение через дымовую завесу, туман, густую растительность. Это сохраняет эффективность тепловизионных систем в любых условиях.

Термальное наблюдение можно вести без дополнительного источника света — не требуется инфракрасная подсветка. Это помогает предотвратить негативное влияние на природу при ведении ночной съемки, а также позволяет избежать демаскировки бойцов при использовании тепловизоров в военных целях.

Устройство тепловизора включает в себя следующие ключевые компоненты:

Общий принцип работы тепловизора можно представить в виде следующей схемы:

Источник:.ru

В зависимости от типа используемой матрицы тепловизоры можно разделить на охлаждаемые и неохлаждаемые. Первый тип обладает более высокой чувствительностью и большей точностью при построении термограммы. Однако тепловизоры с охлаждаемыми детекторами стоят намного дороже. Из-за системы охлаждения они имеют более массивные габариты и большой вес, поэтому лучше подходят для стационарного наблюдения.

Тепловизоры с неохлаждаемыми детекторами менее точны и чувствительны, зато они имеют более компактные размеры. Такие портативные устройства удобны для работы в выездных условиях. Они получили широкое применение в строительстве и во многих других отраслях.

Подходящие продукты

- Разрешение 160х120- Измерение -20...+150 ⁰С- Точность 2⁰ или 2%- Частота кадров 25Гц- Gig, RS485, Класс защиты IP54

- Разрешение 640х480- Чувствительность 30мК- Частота 50Гц- Объектив 48⁰/24⁰/12⁰/7⁰- Измерение -20...+2000⁰C- Видеокамера 5Мп- Дисплей 5" тачскрин

- Разрешение 640x512- Длина волны 900~1700nm- Размер пикселя 5мкм- Частота кадров 50/180Гц- Глобальный затвор- Объективы

- Разрешение до 1280 Измерение до +2000 ⁰С- Объектив 4.3...60мм- Защита IP66- Защитный кожух- Опции:водяное охлаждениевоздушная бленда

- Разрешение до 384x288- Измерение до +2000 ⁰С- Точность ±2⁰ или 2%- Частота кадров 50Гц- Объективы 2,9мм-(RJ-45), Класс защиты IP66

- Разрешение 320х240- Длина волны 3.7~3.9μm- Измерение 300...+1600 ⁰С- Точность 2%- Частота кадров 50Гц- Объектив 28⁰

- Разрешение 640x480- Измерение от -20° ~+1600°- Точность ±2⁰- Частота кадров 50Гц-, Rj45- Класс защиты IP66

- Разрешение 160х120- Измерение -20...+150 ⁰С- Точность 2⁰ или 2%- Частота кадров 25Гц- Gig, RS485, Класс защиты IP54

- Разрешение 640х480- Чувствительность 30мК- Частота 50Гц- Объектив 48⁰/24⁰/12⁰/7⁰- Измерение -20...+2000⁰C- Видеокамера 5Мп- Дисплей 5" тачскрин

- Разрешение 640x512- Длина волны 900~1700nm- Размер пикселя 5мкм- Частота кадров 50/180Гц- Глобальный затвор- Объективы

- Разрешение до 1280 Измерение до +2000 ⁰С- Объектив 4.3...60мм- Защита IP66- Защитный кожух- Опции:водяное охлаждениевоздушная бленда

- Разрешение до 384x288- Измерение до +2000 ⁰С- Точность ±2⁰ или 2%- Частота кадров 50Гц- Объективы 2,9мм-(RJ-45), Класс защиты IP66

- Разрешение 320х240- Длина волны 3.7~3.9μm- Измерение 300...+1600 ⁰С- Точность 2%- Частота кадров 50Гц- Объектив 28⁰

- Разрешение 640x480- Измерение от -20° ~+1600°- Точность ±2⁰- Частота кадров 50Гц-, Rj45- Класс защиты IP66

- Разрешение 160х120- Измерение -20...+150 ⁰С- Точность 2⁰ или 2%- Частота кадров 25Гц- Gig, RS485, Класс защиты IP54

- Разрешение 640х480- Чувствительность 30мК- Частота 50Гц- Объектив 48⁰/24⁰/12⁰/7⁰- Измерение -20...+2000⁰C- Видеокамера 5Мп- Дисплей 5" тачскрин

- Разрешение 640x512- Длина волны 900~1700nm- Размер пикселя 5мкм- Частота кадров 50/180Гц- Глобальный затвор- Объективы

Ключевые преимущества тепловизионных систем — высокая точность наблюдений и возможность использования при любых погодных условиях. Такие приборы полностью безопасны и для наблюдателя, и для исследуемого объекта, анализ температуры проводится бесконтактным способом.

К минусам тепловизоров можно отнести достаточно высокую стоимость из-за дорогих компонентов, а также ограничения при использовании в условиях сильного дождя или снега. Точность исследований во многом зависит от параметров прибора: наиболее дорогие модели позволяют вести съемку с высоким разрешением, погрешность не превышает десятых долей градуса.

Тепловизоры приобретают все более широкое применение во многих сферах:

Тепловизионные камеры позволяют получить четкое изображение объектов, излучающих тепло. Они способны работать в широком температурном диапазоне, обрабатывают сигнал в минимальные промежутки времени, успешно справляются с различными задачами. С каждым годом такие системы становятся все более компактными и высокоточными.

VIDEO