Тепловизоры: устройство, виды и особенности
Данный прибор осуществляет контроль распределения температуры в окружающей среде. На экране прибора изображается температура в виде цветового поля. В более дешевых приборах информация остаётся в памяти устройства. Также её можно через устройство посмотреть на компьютере.
Тепловизоры появились в 30-х годах 20 века. Приёмники обладали только одним элементом. Изображение создавалось при помощи точечного смещения оптики. Но такие устройства были малопроизводительны и показывали изображение очень долго. Большой популярностью пользуются тепловизоры Testo 868.
Но со временем создали фотодиодные ячейки, благодаря которым можно сохранять сигнал света. Состав прибора стал сложнее, добавилась матрица. В неё происходило распределение температур и обозначение их разными цветами. С матрицы поступал сигнал в процессор устройства, где перерабатывался. Данный способ помог произвести портативные устройства, контролирующие изменение температуры в данный момент.
В основе действия прибора нового типа лежат неохлаждаемые болометры. Вычисляют они изменение пластин под воздействием тепла. Данная технология популярна при производстве телевизоров. В России их производство началось в 2007 году.
Принцип действия и особенности
Инфракрасное излучение фокусируется при помощи оптической системы на приёмнике. Она в свою очередь, изменяет напряжение, тем самым сигнализируя об изменениях. После, прибор отмечает, полученный сигнал от тепловидения. Этот сигнал создаёт термограмму, которую мы можем наблюдать на экране.
Термограмма – это обработанное электронной системой изображение с цветными оттенками. Термограмма соответствует параметрам тепла в помещении.
Какую величину излучения тепла покажет детектор, зависит от его температуры охлаждения. В связи с этим тепловизер помещают в охлаждающий прибор. Бывают два способа охлаждения:
1. С помощью жидкого азота.
2. С помощью полупроводников, сделанных из ртути или теллура.
Состав
Основными частями тепловизора являются объектив и матрица. Для создания объектива применяют дорогой материал – германий. А также и осветляющие покрытия для пропускания света объективом. В состав прибора входят:
• Дисплей
Это жидкокристаллический экран. Важно, чтобы он имел хорошую яркость и оптимальный размер для просмотра изображения. На экране показывают: время, заряд батареи, дату, температуру.
• Крышка
• Ручка с ремнем
• Управление
• Тепловизор
• Пуск
• Электронная система
• Программное обеспечение
Есть возможность скопировать тепловые изображения на компьютер. Там можно сделать анализ, изменить цвета, отрегулировать радиометрические данные.
• Память
Есть в приборе специальные карты памяти, на которых содержится сохраненная информация. Сохраняются как изображения, тексты, так и голоса.
• Органы управления
Благодаря им можно настроить систему для улучшения изображения. Можно поменять цвет, разъединить изображения, установить интервал.
Виды
Данное устройство классифицируется на следующие виды:
1. Измерительные
Данный вид способен определить температуру, придавая ей определенное значение. Измеряется тепло в пикселях.
2. Наблюдательные
С помощью этого вида лучи становятся видимыми и приобретают свой цвет.
3. Стационарные
Применяются на фабриках. Там контролируют температурный режим от -40 до +2000 градусов. Охлаждаются при помощи азота.
4. Переносные
Такой вид можно использовать в труднодоступных местах, подключать его нужно к компьютеру, работает без света.
Сфера применения
• Охранные объекты - обнаружение объектов на расстоянии.
• Медицина - диагностика заболеваний.
промышленность – контроль тепла в двигателях, качество плат, выявление утечки газа, предотвращение пожара, анализ напряжения металлов.
Автор: Ксения Репинина
Иллюстрация к статье:
Самые свежие новости Смоленска в нашей группе на Одноклассниках
Добавить комментарий