+7 (962) 120-48-46
                44-48-46

Южно-Сахалинск

Главная / Что такое тепловидение?

Что такое тепловидение

   

Технология тепловидения.

 

     Тепловидение. Видеть тепло. Как это возможно? Наши глаза способны воспринимать только видимый свет и мы привыкли, что тепло можно ощутить только на ощупь. Чтобы проверить - теплый чайник или уже остыл - мы подносим к нему руку, мы не видим его температуру. Но находясь рядом с мощным источником тепла (рядом с костром, например) мы можем ощутить исходящий от него жар без непосредственного контакта, дистанционно.
Но несмотря на мощность этого излучения (оно называется инфракрасным) глаза человека к нему не восприимчивы. Но если бы мы смогли видеть инфракрасное излучение, то что бы мы видели? Мир в новых красках? Еще один цвет в радуге? Может быть и так. Но самое главное, на что мы сразу бы обратили внимание, что мы видим температуру людей и предметов вокруг себя. Как зрение инопланетянина в фильме «Хищник». Достичь этого люди пытались долгие годы, но лишь в XX веке это стало реальностью.
     Чуть больше 200 лет назад известный английский ученый Уильям Гершель (именно он открыл 7-ю планету нашей солнечной системы – Уран) поставил незамысловатый эксперимент: разложил луч солнечного света на спектральные составляющие с помощью призмы и измерил температуру нагрева термометров, помещенных в разные участки спектра. Один из термометров был установлен дальше самого крайнего – красного – участка, там, где уже никаких лучей не было видно. К удивлению ученого температура этого термометра тоже начала расти, и весьма уверенно! Получалось, что термометр находился под воздействием какого-то невидимого излучения. Длина волн в этом участке спектра больше, чем в видимом красном луче, поэтому название он получил – «инфракрасный».
     Но только спустя более века, перед самой II-ой Мировой войной, появились первые тепловизоры – приборы для получения изображений в инфракрасном диапазоне. Они были крайне несовершенны и ужасно дороги в производстве и эксплуатации, но информация, которую можно было получить с их помощью, была еще дороже. Особенно – для военных целей. Причем информации была настолько ценна, что для развития технологии были привлечены лучшие кадры и выделены большие деньги. Тепловизоры быстро прогрессировали, оставаясь, тем не менее, очень большими, очень дорогими и очень сложными в эксплуатации.
     С развитием полупроводниковой техники стало возможным создание портативных устройств, имеющих высокую скоростью обработки информации, которые позволяют вести контроль за изменением температур в режиме реального времени. Наиболее перспективным направлением развития современных тепловизоров является применение технологии неохлаждаемых болометров, основанной на сверхточном определении изменения сопротивления тонких пластинок, под действием теплового излучения всего спектрального диапазона. Данная технология активно применяется во всем мире для создания тепловизоров нового поколения, отвечающих самым высоким требованиям по мобильности и безопасности использования.

Тепловизор FLUKE TiR32
     Внешний вид и работа современных тепловизоров похожи на работу цифровой фотокамеры. Но создаваемые тепловизором изображения называются не «фотографии» а «термограммы». Цвета на этих изображениях либо условны (т.е. совершенно не соответствуют видимым цветам, а служат лишь для обозначения температуры), либо вовсе отсутствуют (в этом случае температуру передает не цвет, а яркость изображения).
     Все, что теплее абсолютного нуля (-273,15 C), является источником инфракрасного излучения. Иными словами, в инфракрасном диапазоне все тела «светятся». В абсолютной темноте бесполезен любой прибор ночного видения, но не тепловизор – ему для работы видимый свет не нужен совершенно.
     Перспективы использования тепловидения просто огромны. И каждый день для него открываются всё новые и новые возможности. В медицине – новый способ мгновенной диагностики многих заболеваний, в строительстве – выявление брака в утеплении, нарушений целостности конструкций и т.д., в промышленности – сотни различных применений, в энергетике – тысячи, и только высокая цена тепловизоров сдерживает их широкое распространение (от 20000 долларов и выше, до нескольких миллионов).