Gondolkozott már azon, hogy a hőkamerával készített képek miért vörös, kék és sárga hálók, vagy miért fekete-fehérek éjjellátónál?
Manapság a hőt számos különböző forgatókönyvben alkalmazzák – a közüzemi és energiaszolgáltató cégek arra használják, hogy megnézzék, hol veszíthet hőt egy ház a repedéseken keresztül. A rendőrség ezt használja a gyanúsítottak felkutatására helikopterekről. A hőkamerákat fejlett járművekben használják olyan tárgyak megtekintésére és osztályozására, amelyeket nehéz megvizsgálni az autonóm autók tipikus kameráival. A meteorológiai állomások a viharok és hurrikánok követésére használják. Az orvostudományban használják különféle rendellenességek és betegségek diagnosztizálására. A hajókra hőkamerákat szerelnek fel, hogy segítsenek a legénységnek észrevenni a jéghegyeket és az utasokat a fedélzeten.
Számos más izgalmas alkalmazás is létezik ennek a technológiának. Ha többet szeretne megtudni, feltétlenül kövesse az Introduction to Infrared (IR) blogsorozatunkat.
Hogyan működik a hőkamera?
Az emberi szem a vizuális spektrum meghatározott hullámhosszain látja a nap vagy más fény által megvilágított tárgyakat. Ezzel szemben a hőkamerák "látják" az infravörös spektrumon belüli tárgyak által kibocsátott hőt vagy elektromágneses sugárzást.
Az infravörös fény a fotonoknak nevezett kis részecskék elektromágneses sugárzása. Az abszolút nulla (-273 fok vagy -459,69 fok F) feletti hőmérsékleten lévő összes tárgy infravörös sugárzást bocsát ki; így adják át és érzékelik a hőt az infrakamerák, és teljes sötétségben is képesek működni.
Bár emberi szemmel nem látható, infravörös sugárzást lehet érezni. Ha közel tartja a kezét egy gőzölgő kávéscsésze oldalához – érzi a csészéből kiáramló hőt. A hőkamerák látják ezt a sugárzást, és olyan képpé alakítják, amelyet a szemünkkel láthatunk.
Miben különbözik a hőkamerák a hagyományos kameráktól?
A hőkamera a látható kamerához hasonló képet készít. A látható kamerákkal ellentétben azonban az infravörös érzékelők a fényétől eltérő hullámhosszú elektromágneses hullámokat érzékelnek. Ez lehetővé teszi a hőkamerák számára, hogy "lássák" a hőt, vagy még inkább az infravörös sugárzást. Minél melegebb egy tárgy, annál több infravörös sugárzást bocsát ki.
Más szavakkal, az infravörös képalkotás lehetővé teszi számunkra, hogy lássuk egy tárgy hőjét, amely kisugárzik a felületéről; ezért megméri a keretben lévő különböző objektumok hőmérsékletét, és minden hőmérséklethez hozzárendel egy színárnyalatot. Ez azt is lehetővé teszi, hogy a kamerákat termográfiai kameraként használják a pontos hőmérsékletméréshez.
A hidegebb hőmérsékleteket gyakran a kék, lila vagy zöld árnyalataival ábrázolják, míg a melegebb hőmérsékletet piros, narancssárga vagy sárga.
Egyes kamerák helyett szürkeárnyalatot használnak. A biztonsági kamerák éjszakai felvételei mindig fekete-fehérek. Ennek jó oka van; az emberi szem jobban meg tudja különböztetni a feketét és a fehéret, mint a színek más árnyalatait, például a vöröset vagy a kéket. Emiatt a legtöbb éjjellátó kamera monokróm szűrőt használ, hogy könnyebben megértsük, mi van a képen. Ezért is használnak a rendőrségi helikopterek szürkeárnyalatokat, hogy kitűnjenek a gyanúsítottak közül.
Mi a különbség a hűtetlen és a hűtött kamerák között?
A hőkamera hűtetlen vagy hűtött érzékelőt használ az elektromágneses sugárzás észlelésére.
Az elterjedtebb hűtetlen hőkamerában az infravörös érzékelő elemeket egy szobahőmérsékleten működő egység tartalmazza. Ezzel szemben a hűtött kamerák körülbelül 77 K, -321 F (-196 ° C) fokra kriogén módon hűtött detektort használnak. A hűtött elemeik miatt ezek a hűtött rendszerek sokkal jobb érzékenységet biztosítanak a hűtetlen rendszerekhez képest, így képesek megkülönböztetni a kisebb hőmérsékletváltozásokat.