Меню Рубрики

Тепловизор и его применение

Возможность наблюдать за окрестностями после наступления темноты дается не только некоторым видам животных. Человек тоже может видеть в темноте с помощью соответствующего оборудования. А именно благодаря использованию тепловизора. Как это работает? Какая технология используется в тепловизионных приборах?

Тепловизоры и их использование

Как работает тепловидение?

Тепловидение – это отрасль науки, которая занимается, в частности, обнаружением, регистрацией, обработкой и визуализацией инфракрасного излучения. Его истоки следует искать уже в 19 веке. Ровно 11 февраля 1800 года впервые было зарегистрировано инфракрасное излучение. Это сделал сэр Уильям Гершель, английский астроном, родившийся в Германии. В эксперименте с разными цветами оптических фильтров, используемых в астрономии, он наблюдал повышение температуры при использовании красного фильтра.

На основании последующих испытаний этого фильтра он пришел к выводу, что спектр солнечного излучения шире, чем тот, который можно увидеть невооруженным глазом. Было обнаружено, что область видимого красного цвета примыкает к области невидимого излучения,

Уильям Гершель описал их как «невидимое излучение». Немногое было сделано с этим открытием в течение следующих почти 100 лет, но во время Первой мировой войны инфракрасные детекторы были применены на практике для обнаружения самолетов в воздухе с расстояния около 1,5 км, что было большим достижением в то время.

Инфракрасное излучение

В настоящее время в тепловизорах используют измерение инфракрасного излучения (ИК), благодаря которому распределение температуры на поверхности объекта, измеренное с помощью термограммы, является видимым. Очень важную функцию в тепловидении, а точнее в области, которая профессионально называется термографией, играет инфракрасное излучение. Это электромагнитное излучение с длиной волны, расположенной между видимым невооруженным глазом светом и радиоволнами. Это означает диапазон от 780 нанометров до 1 миллиметра. Энергия инфракрасных фотонов колеблется от 0,001 до 1,6 эВ, а частота колебаний находится в диапазоне от 300 ГГц до 400 ТГц.

Стоит подчеркнуть, что каждое тело с температурой выше нуля градусов по Цельсию излучает тепловое излучение, которое позволяет регистрировать испускаемое электромагнитное излучение в инфракрасном диапазоне.

Для чего можно использовать тепловизоры?

Тепловидение – это не только техническое любопытство, но и реальный метод обнаружения людей и животных. Тепловизор широко используют в армии, охране границ, спасении, а также в научных и естественных исследованиях, в медицине и строительстве.

Тепловизоры в армии

Изначально тепловизоры использовались в основном в армии. Военные использовали их для обнаружения врагов, движущихся под покровом ночи. Они упрощали поиск целей.

В службах, заботящихся о безопасности населения, тепловизионные камеры широко используют в составе систем внешней защиты. Они позволяют обнаруживать потенциальные угрозы даже в абсолютной темноте и не требуют установки дополнительного освещения. Они позволяют мгновенно распознавать зарегистрированный объект, что исключает риск так называемого ложные срабатывания.

Обнаружение уровня жидкости в закрытых резервуарах

Интересный способ использования ИК-излучения – это неинвазивное расположение труб с горячей водой, а также разных утечек. Вы можете оценить состояние теплоизоляции котлов, трубопроводов или утепленных каналов. Очень часто инфракрасное излучение позволяет определять уровень жидкости в закрытых резервуарах.

Тепловизоры для охотников

Охотники могут извлечь выгоду из использования тактического тепловизора. Тепловизор для охотников позволяет очень комфортно наблюдать за дичью, независимо от тепловых и световых условий, в которых она находится.

Инфракрасные измерительные приборы

Многие различные измерительные устройства используют инфракрасные волны. Инфракрасный свет используется во многих высокоточных термометрах, которые позволяют мгновенно измерять температуру тела.

В металлургической промышленности используются модели измерительных устройств, которые могут работать при температуре окружающей среды до 250 градусов Цельсия на определенной длине волны. Существуют также небольшие тепловизионные камеры для стационарных применений, в т.ч. в тепловизионных приложениях.

Ночной режим камеры

Для наблюдения за окружающей обстановкой в ​​ночное время вместо тепловизора часто используются приборы ночного видения. Однако он имеет гораздо меньшую мощность, чем устройства, использующие тепловизоры. Он позволяет видеть в темноте или в сумерках, а в случае тепловизионных камер можно увидеть силуэт или форму объектов, видимых при температуре выше 0 градусов Цельсия.

Какие животные видят инфракрасный свет?

Даже с лучшими оптическими линзами люди воспринимают меньше, чем некоторые животные в окружающей их среде, которые могут видеть инфракрасный свет. Многие рептилии, включая гадюк, гремучих змей, питонов и удавов, могут видеть инфракрасное излучение. У них в головах размещены датчики. У гремучей змеи тысячи рецепторных клеток в небольших углублениях по обе стороны от головы. Это микроскопические инфракрасные датчики, которые даже более чем в 10 раз более чувствительны, чем искусственные инфракрасные датчики, созданные человеком. Они помогают змеям находить жертв. Инфракрасное излучение в большинстве случаев наблюдается у птиц и некоторых летучих мышей.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector