Η θερμική απεικόνιση είναι μια εξαιρετικά ακριβή και δύσκολη στην κατασκευή συσκευή που βρίσκει εφαρμογή σε πολλούς τομείς και τομείς δραστηριότητας. Αλλά τι κάνει τη θερμική απεικόνιση μια σημαντική συσκευή και πώς λειτουργεί;
Θερμικοί απεικονιστές: αρχή λειτουργίας και χαρακτηριστικά παραγωγής
Η θερμική απεικόνιση είναι μια ειδική συσκευή που χρησιμοποιείται για την παρακολούθηση της κατανομής θερμοκρασίας σε μια επιφάνεια ή μέσα σε ένα αντικείμενο. Το έργο μιας θερμικής απεικόνισης σχετίζεται άμεσα με τη θερμογραφία - την επιστημονική μέθοδο λήψης εικόνων σε υπέρυθρες ακτίνες.
Μια υπέρυθρη κάμερα σε θερμική απεικόνιση καταγράφει τη θερμή ακτινοβολία ενός αντικειμένου με τρόπο χωρίς επαφή, μετατρέποντάς το σε ψηφιακό σήμα, το οποίο στη συνέχεια μεταδίδεται στη συσκευή και εμφανίζεται στην οθόνη με τη μορφή θερμικής εικόνας.
Ένα από τα κύρια προβλήματα στην παραγωγή θερμικών απεικονιστών είναι το υψηλό κόστος υλικών για τη συναρμολόγηση της μήτρας και του φακού, τα οποία, στην πραγματικότητα, αντιστοιχούν στο 90% του κόστους του τελικού προϊόντος. Οι μήτρες παράγονται για πολύ καιρό και απαιτούν εξειδικευμένους ειδικούς και στην παραγωγή φακών χρησιμοποιούνται τόσο ακριβά υλικά όπως το πυρίτιο ή το γερμάνιο.
Οι θερμικοί απεικονιστές της τρίτης γενιάς είναι ιδιαίτερα ακριβοί, δηλαδή, σταθεροί θερμικοί απεικονιστές που χρησιμοποιούνται στη βιομηχανία και την κατασκευή: στην παραγωγή τους, χρησιμοποιούνται μήτρες ημιαγωγών και μικροβολόμετρα από πυρίτιο.
Μια θερμική απεικόνιση συχνά συγχέεται με μια συσκευή νυχτερινής όρασης. Μια συσκευή νυχτερινής όρασης ενισχύει το φως που εισέρχεται στο οπτικό πεδίο, μερικές φορές τυφλώνει όταν συναντώνται φωτεινά αντικείμενα και ένας θερμικός απεικονιστής απλώς συλλαμβάνει τη θερμική ενέργεια ενός αντικειμένου και το μεταδίδει.
Τομείς εφαρμογής θερμικών απεικονιστών
Οι θερμικοί απεικονιστές έχουν ένα ευρύ φάσμα εφαρμογών τόσο σε μεγάλες επιχειρήσεις όσο και σε μικρούς οργανισμούς. Σε αυτές τις περιπτώσεις, χρησιμοποιούνται συχνότερα για την παρακολούθηση της θερμοκρασίας των αντικειμένων και για την αντιμετώπιση προβλημάτων του συστήματος καλωδίωσης.
Η θερμική απεικόνιση χρησιμοποιείται ευρέως στην κατασκευή: για παράδειγμα, κατά την κατασκευή μεγάλων κατασκευών, η θερμική απεικόνιση βοηθά στον εντοπισμό πηγών απώλειας θερμότητας, στην αξιολόγηση των μονωτικών ιδιοτήτων της δομής και των μεμονωμένων υλικών, βάσει των οποίων συνάγεται ένα συμπέρασμα σχετικά με ποιότητα δομικών υλικών.
Οι διασώστες και οι πυροσβέστες χρησιμοποιούν επίσης θερμικούς απεικονιστές: σε συνθήκες ισχυρού καπνού και χαμηλής ορατότητας, οι θερμικοί απεικονιστές βοηθούν στον εντοπισμό πηγών πυρκαγιάς, στην ανάλυση της κατάστασης και στην εύρεση μιας οδού διαφυγής. Χρησιμοποιείται επίσης κατά την αναζήτηση αγνοουμένων σε δάση ή σε υπό κατασκευή κτίρια.
Ένα ενδιαφέρον γεγονός: για πρώτη φορά στον τομέα της ιατρικής, οι θερμικοί απεικονιστές άρχισαν να χρησιμοποιούνται στην ΕΣΣΔ - ήδη στη δεκαετία του '80, θερμικοί απεικονιστές χρησιμοποιήθηκαν για τη διάγνωση ασθενειών, στη νευροχειρουργική, καθώς και για την απομόνωση ατόμων με γρίπη από πλήθος ανθρώπων.
Οι θερμικοί απεικονιστές που χρησιμοποιούνται σε στρατιωτικό εξοπλισμό και όπλα αποκτούν σήμερα ειδική και ευρεία αποδοχή. Για παράδειγμα, τα αξιοθέατα που είναι εξοπλισμένα με θερμική απεικόνιση καθιστούν δυνατή την ανίχνευση του εχθρικού προσωπικού οποιαδήποτε στιγμή της ημέρας, παρά την καμουφλάζ που χρησιμοποιεί ο εχθρός. Οι θερμικοί απεικονιστές χρησιμοποιούνται επίσης σε ελικόπτερα και θωρακισμένα οχήματα - εκεί λειτουργούν ως ένα από τα στοιχεία του συστήματος παρατήρησης.
Υπάρχουν αξιοθέατα με θερμικό σύστημα απεικόνισης για αυτόματα όπλα, αλλά, λόγω του υψηλού κόστους τους, δεν βρήκαν εφαρμογή ούτε στη Ρωσία ούτε οπουδήποτε αλλού.