Тепловизор — это электронное устройство, которое позволяет обнаружить и визуализировать инфракрасное излучение, испускаемое объектами. Он работает на основе принципа теплового излучения, которое видимо в инфракрасном спектре.
Устройства состоят из чувствительных датчиков, которые регистрируют инфракрасное излучение и преобразуют его в видимое изображение. Это позволяет видеть тепловые контрасты между объектами.
Устройство и характеристики тепловизора
Тепловизор состоит из:
- Оптической системы. Включает объектив, который фиксирует инфракрасное излучение на чувствительный элемент.
- Чувствительного элемента. Обычно это болометрический датчик, который регистрирует тепловое излучение и преобразует его в электрический сигнал.
- Электронного блока обработки. Принимает сигнал от чувствительного элемента и преобразует его в видимое изображение. Включает в себя аналоговые, а также цифровые схемы обработки сигнала, такие как усиление, фильтрация шумов или термокомпенсация.
- Дисплея. Показывает полученное видимое изображение. Это может быть ЖК-экран или другой тип дисплея.
- Управляющих элементов. Кнопки или сенсорные панели для управления функциями . Например, настройка яркости, контрастности, выбор режимов работы или других параметров.
Характеристики:
- Разрешение. Определяет количество пикселей в изображении и влияет на четкость и детализацию изображения.
- Чувствительность. Характеристика, описывающая способность тепловизора обнаруживать слабые изменения температуры. Выражается в милликельвинах (mK). Чем меньше это значение, тем лучше чувствительность.
- Дальность обнаружения. Максимальное расстояние, на котором тепловизор может обнаруживать объекты с определенными характеристиками температуры.
- Угол обзора. Описывает поле зрения в горизонтальной и вертикальной плоскости. Может быть фиксированным или переменным.
- Рабочая температур. Диапазон температур, в которых тепловизор может надежно работать.
Материал
Корпус обычно изготавливается из пластика или металла. Выбор зависит от конкретной модели или целевой аудитории. Пластиковый корпус более легкий и удобный для переноски, в то время как металлический корпус более прочный и стойкий к внешним воздействиям. Некоторые модели имеют резиновое покрытие или защиту от воды для повышения надежности, долговечности устройства.
Разрешающая способность
Разрешающая способность определяется количеством пикселей, которые прибор способен отобразить на экране. Разрешение указывается в горизонтальных и вертикальных пикселях, например, 640 х 480 или 1280 х 720. Чем выше разрешение, тем более детализированное изображение может быть получено с помощью устройства. Однако следует отметить, что разрешение может влиять на стоимость устройства, а также на его производительность, так как более высокое разрешение требует большего количества обрабатываемых данных.
Калибровка, поверка и погрешность
Калибровка — процесс, в ходе которого проверяется и корректируется точность измерений или отображения тепловой информации. Во время калибровки тепловизор обрабатывает измеряемые значения, а затем сравнивает их с известными эталонными значениями. Если выявляются расхождения, то производятся корректировки, чтобы обеспечить точность измерений.
Поверка — процесс, в ходе которого проверяется соответствие измерительных характеристик требованиям стандартов и спецификаций производителя. При поверке производятся измерения на известных эталонных объектах для определения точности. Поверка проводится регулярно для подтверждения соответствия устройства установленным стандартам.
Погрешность — это возможное расхождение между измеряемым значением и его истинным значением. Она появляется из-за неточности калибровки, воздействия температуры или влажности, ошибок измерения. Погрешность выражается в процентах или абсолютных единицах измерения.
Виды тепловизоров
Применение прибора охватывает множество областей, включая безопасность, медицину, обнаружение пожаров, поиск, спасение, авиацию или другие сферы. Каждая модель предназначена для определенной цели, поэтому отличается характеристиками и стоимостью.
Тепловизоры для охоты
Они предназначены для обнаружения и наблюдения за животными в темноте или при недостаточной видимости. Такие модели имеют дальность обнаружения до нескольких сотен метров, могут отображать картинку в различных цветовых схемах. Это позволяет охотникам лучше увидеть животных или ориентироваться в окружающей среде. Модели для охоты обычно компактные, чтобы легко монтировать и использовать на оружии или шлеме. Они могут иметь разные режимы работы. Например, сохранение изображений или запись видео, а также функции прицеливания или измерения расстояний.
Тепловизоры для охраны
Позволяют обнаруживать движущиеся объекты в темноте или при плохой видимости. Эти модели устанавливают на зданиях, ограждениях или на специальных транспортных средствах. Тепловизоры имеют большую дальность обнаружения, высокое качество изображения. Они интегрируются с другими системами безопасности, такими как тревожные сигналы или системы видеонаблюдения. Кроме того, эти модели могут управлятся из диспетчерской комнаты или мобильными устройствами, чтобы операторы могли быстро реагировать на обнаруженные угрозы.
Поисковые тепловизоры
Они широко применяются для поиска пропавших или потерявшихся людей, а также для поиска подозрительной деятельности или скрытых объектов.
Поисковые тепловизоры имеют большой угол обзора, хорошую чувствительность к тепловому излучению. Это позволяет им обнаруживать тепловые следы объектов даже в условиях с низкой температурой или плохой видимостью. Они имеют высокое разрешение изображения и возможность приближения, что позволяет операторам получать более детальную информацию.
Поисковые модели могут использоваться различными службами или организациями, включая поисковые, спасательные службы, полицию и военные структуры.
Тепловизоры для медицины
Используются для получения изображений тепловых паттернов на поверхности тела человека. Они широко применяются в медицинских учреждениях для диагностики различных заболеваний или состояния пациентов.
Тепловизоры для медицины позволяют врачам видеть изменения в температуре тела, которые могут быть связаны с различными заболеваниями, воспалениями или травмами. Они могут быть использованы для обнаружения пораженных областей в теле, прогрессирования инфекций или для оценки эффективности лечения.
Кроме того, эти модели могут быть полезны при обнаружении сосудистых нарушений. Например, тромбов, при обнаружении раковых опухолей, которые имеют более высокую температуру, чем окружающие ткани.
Инженерные тепловизоры (строительные)
Позволяют видеть различные тепловые паттерны, обнаруживать потери тепла, влажность, утечки воздуха, проблемы с изоляцией или другие неисправности в зданиях.
Инженерные модели используются для оценки энергетической эффективности зданий, определения мест утечек тепла, обнаружения скрытых дефектов в строительных материалах, проверки эффективности систем отопления, кондиционирования воздуха, а также для предотвращения повреждений или обслуживания зданий.
Пожарные тепловизоры
Предназначены для использования пожарными или спасательными службами для поиска людей или тушения пожаров. Они имеют высокую чувствительность к теплу и могут обнаруживать даже незначительные изменения температуры. Эти модели могут показывать тепловые изображения в режиме реального времени и помогать пожарным определить источники огня, пропавших без вести людей или другие опасности.
Пожарные модели обычно оснащены удобными функциями, такими как цифровое увеличение, функция записи видео или фотографий.
Военные тепловизоры
Они широко применяются в военных операциях для различных целей, включая разведку, поиск, обнаружение целей, наблюдение и ночное видение.
Военные модели способны работать в широком спектре условий, включая темноту, дым, туман, снег или другие неблагоприятные погодные условия, обеспечивая при этом непрерывное наблюдение даже в сложных ситуациях.
Эти модели могут использоваться для поиска скрытых целей, наблюдения за движущимися объектами, определения тепловых сигнатур, а также идентификации целей на больших расстояниях. Они позволяют оператору получить информацию о поле боя, наличии вражеских сил или определить свои тактические действия на основе полученных данных.
Научные тепловизоры
Они широко применяются в различных областях науки, включая физику, химию, биологию, медицину.
Научные модели способны обнаруживать и отображать тепловое излучение объектов с высокой чувствительностью. Они позволяют исследователям изучать и анализировать тепловые свойства различных объектов или материалов.
Такие устройства используются для измерения температурных профилей, исследования тепловых потоков, обнаружения или анализа дефектов, определения тепловых характеристик объектов и других научных задач. Они позволяют получать точные количественные данные о тепловых процессах или явлениях.
Бытовые тепловизоры
Они используются для обнаружения тепловых утечек, поиска и определения проблем в системах отопления или кондиционирования воздуха, поиска животных в темноте, поиска потерянных предметов, излучающих тепло.
Бытовые тепловизоры имеют простой, интуитивно понятный интерфейс. Это делает их доступными для широкого круга пользователей. Они могут быть компактными и портативными, что позволяет легко брать их с собой и использовать в различных ситуациях.
Такие модели имеют ограниченное разрешение и чувствительность по сравнению с профессиональными. Но они все равно обеспечивают достаточно точные данные для повседневного использования.
Как выбрать тепловизор?
Выбирать тепловизор рекомендуется с учётом стоящих перед вами задач. На цену прибора влияет его разрешение, дополнительные функции, точность. Тем не менее даже компактное бытовое устройство может быстро окупиться: с его помощью можно оперативно находить погрешности в работе различных механизмов, предотвращая их выход из строя. Например, своевременно обнаружить повышенное трение или нестабильную работу теплоотводов. Это помогает заранее решить проблемы с техникой, не затрачивая средства на дорогой ремонт или замену комплектующих.
На нашем сайте большой выбор тепловизоров с разным функционалом. Мы поможем подобрать вариант, подходящий для ваших задач!
