Львів, Симоненка 22 (097) 290-82-64 info@teplovizor-plus.lviv.ua
Меню

Принцип роботи тепловізора. Як працює тепловізор.

Тепловізор – це прибор, що може допомогти побачити невидимі для людини теплові випромінювання від предметів та істот з точністю від 0,1C° і вище у вигляді теплової карти.

Приклад теплової карти.

Теплова карта може бути представлена у різних палітрах. Це дозволяє підібрати найбільш підходяще відображення теплових карт в залежності від конкретної ситуації.

Приклад палітр.

Тепловізійна фотографія

Контрасна палітра в тепловізорі

Термограма з тепловізора горячий метал

Палітра з тепловізора гарячий метал

Основне призначення тепловізора, це безконтактне вимірювання температур об’єктів живої та неживої природи, пошук несправностей обладнання та електро-приборів, недоліків будівництва, пошук людей то що.

Теплові карти, їх ще називають термограмами, зазвичай найгарячіші учасники зафарбовуються у червоний білий, чи оранжевий колір, холодні у темно-синій, чорний.

 

Принцип роботи тепловізора

Сучасні технології дозволяють людським органам зору добре бачити в повній темноті в інфрачервоному спектрі. Така можливість з’явилась завдяки сучасному електронному пристрою, що має досить оригінальну назву — тепловізор. При його використанні зовнішнє — денне чи штучне освітлення зовсім не потрібне. Пристрій формує досить чітке зображення різноманітних фізичних об’єктів на дисплеї чи в оптиці, (в залежності від конструктивних особливостей кожної окремої моделі).

Тепловізор FlukeЦей прилад може перетворювати інфрачервоні випромінювання від предметів у теплові карти на дисплеї прибору чи робити фотофіксацію.

Основою тепловізора є матриця, саме вона уловлює інфрачервоне випромінювання не видиме людині.

Від розміру матриці залежить ціна прибору.

Чим більший розмір матриці, тим дорожчий прилад і тим деталізованішу картину завдяки цьому можна отримати.

Якщо б людське око могло бачити інфрачервоне випромінювання, то ми могли б визначати температуру предметів не торкаючись їх.

Людське око бачить дуже маленьку частину електромагнітного спектра. Наші «детектори» недосконалі, ми сприймаємо тільки видиме світло, інфрачервоне випромінювання знаходиться за межами можливостей наших очей. Видиме світло займає діапазон довжин хвиль електромагнітного випромінювання від 0,38 до 0,76 мкм, причому середина цього діапазону доводиться на довжину хвилі 0,55 мкм, яка відповідає максимуму сонячного випромінювання. Оскільки весь діапазон електромагнітного випромінювання тягнеться від ангстрем до сотень кілометрів і практично не обмежений ні «зліва», ні «справа», людська цивілізація протягом своєї технологічної історії прагне освоїти ті діапазони випромінювання, де око людини безсилий.

Тепловізор – бачить інфрачервоні випромінювання від предметів не видимі людському оку.

Які ж предмети виділяють інфрачервоне випромінювання? Усі предмети, температурою від -273,15° (Абсолютний 0 за Кельвіном) виділяють інфрачервоні промені.

Доречі, змії можуть бачити в інфрачервоному випромінюванні.

Основні принципи роботи тепловізорів

Щоб зрозуміти, як саме працюють тепловізори слід звернутись до фізичних законів в яких зазначено, що світло являється хвилею електромагнітного спектру. В залежності від енергії, якою насичена хвиля, вона може мати різноманітну частоту, яка відповідає різні кольорові температурі. Червоний колір містить найменшу кількість енергії, блакитний найбільшу. Це для прикладу.

При зменшенні енергетичних запасів хвилі її довжина буде зростати. Видимий колір світла при цьому почне перевтілюватись з насиченого жовтого на легкий червоний, а потім на червоний. Далі енергії фотонів стає не достатньо для активації зорових клітин на сітківці ока і людина не бачить світла, але це не означає, що хвилі світла зникли. Вони просто перейшли в інфрачервоний спектр з втратою енергії. Саме в даному спектрі й працює пристрій про який було згадано вище, тобто тепловізор. 

Складові елементи тепловізора

Основою конструкції тепловізорів є спеціальна матриця, що має здатність вловлювати самі довші хвилі інфрачервоного спектру — термальні, (від 3000 до 30 000 нанометрів). З метою фокусування та формування чіткої картинки в тепловізорі представлена лінза, яка виготовлена з селеніду цинку або германію.

Сигнал с фотоматриці перетворюється на електричні імпульси. Дані імпульси процесор згаданого пристрою починає у відповідності до встановленого алгоритму розмальовувати у кольори видимого для нашого зору спектру. Таким чином на дисплеї появляється чітке зображення з різнокольоровими об’єктами, які ми можемо спостерігати. Насправді принцип роботи даного пристрою зовсім не є складним. В цьому можна пересвідчитись з вище приведених слів.

Тепловізори використовують в самих різноманітних галузях і цілях. Наприклад таких,  як: охорона об’єктів, проведення військових операцій, енергоаудит з метою виявлення витоку холодоагенту, діагностика, астрономія, пошуково-рятувальні роботи, діагностика будівель з метою виявлення вологи. Це далеко не весь перелік заходів в яких цей пристрій може бути корисним. Досить часто його також використовують для побутових цілей.