8Aug
Ak ste niekedy videli fotky alebo videá, kde je všetko červené a žlté neporiadok, nazýva sa termografia - viac hovorovo známa ako tepelné zobrazovanie. Tu je návod, ako to funguje.
Tepelné zobrazovanie sa používa vo všetkých druhoch rôznych scenárov - utility a energetické spoločnosti ho používajú na to, aby zistili, kde by mohol dom prehrávať teplo cez trhliny dverí a okien. Policajné vrtuľníky ju používajú na vyhľadávanie podozrivých v noci. Meteorologické stanice ho používajú na sledovanie búrok a hurikánov. Používa sa v lekárskej oblasti na diagnostiku rôznych porúch a chorôb. A niektoré domáce bezpečnostné kamery, ako napríklad tie na kruhovom krúžku, ho môžu použiť aj.
Čo je tepelné zobrazovanie?
V najzákladnejších termínoch umožňuje tepelné zobrazovanie vidieť aj to, že teplo objektu vyzařuje sám. Tepelné kamery viac či menej zaznamenávajú teplotu rôznych objektov do rámčeka a potom priradia každej teplote tieň farby, ktorá vám umožní zistiť, koľko tepla vyžaruje v porovnaní s objektmi okolo nej.
Pri chladnejších teplotách sa často uvádza odtieň modrej, fialovej alebo zelenej, zatiaľ čo teplejšie teploty môžu byť označené odtieňom červenej, oranžovej alebo žltej farby. Napríklad na obrázku v hornej časti tohto príspevku si všimnete, že osoba je pokrytá odtieňmi červenej, oranžovej a žltej, zatiaľ čo ostatné oblasti sú modré a fialové.Je to preto, že vyžaruje viac tepla ako okolité predmety.
Niektoré termokamery používajú miesto šedej. Napríklad policajné helikoptéry používajú stupne šedi, aby boli podozriví vyčlenení.
Ako funguje tepelné zobrazovanie?
detegujú teplotu rozpoznávaním a zachytávaním rôznych úrovní infračerveného svetla. Toto svetlo je neviditeľné voľným okom, ale môže byť cítiť ako teplo, ak je intenzita dostatočne vysoká.
Všetky objekty vyžarujú nejaké infračervené žiarenie a to je jeden zo spôsobov prenosu tepla. Ak držíte ruku na horúcich uhlíkoch na grile, tieto uhlie vyžarujú tón infračerveného žiarenia a teplo sa prenáša do vašej ruky. Navyše len asi polovica energie slnka sa odvádza ako viditeľné svetlo - zvyšok je zmes ultrafialového a infračerveného svetla.
Čím teplejší je objekt, tým viac infračerveného žiarenia produkuje. Tepelné kamery dokážu vidieť toto žiarenie a premeniť ho na obraz, ktorý môžeme vidieť s očami, podobne ako kamera na nočné videnie dokáže zachytiť neviditeľné infračervené svetlo a premeniť ho na obraz, ktorý vidia naše oči.
Vnútri tepelnej kamery je veľa malých meracích prístrojov, ktoré zachytávajú infračervené žiarenie nazývané mikrobolometre a každý pixel má jeden. Odtiaľ mikrobolometer zaznamená teplotu a potom priradí tento pixel vhodnej farbe. Ako ste si mohli uhádnuť, preto väčšina termokamer má extrémne nízke rozlíšenie v porovnaní s modernými televízormi a ďalšími displejmi - v skutočnosti je veľmi dobré rozlíšenie pre tepelnú kameru len okolo 640 × 480 pixelov.
Ako sa líši od nočnej vízie?
Technicky môže termovízne zobrazovanie byť formou nočného videnia a používa sa ako taká.Ale ak je vaším cieľom jednoducho vidieť v tme, je to trochu nadmerné.
V policajných vrtuľníkoch je napríklad tepelné nočné videnie skvelé, pretože dokáže ľahko odlíšiť osobu od zvyšku prostredia. To nielen uľahčuje poznať podozrivé osoby v tme, ale dokonca aj za jasného denného svetla je oveľa jednoduchšie nájsť niekoho, kto by sa mohol zmiešať so svojím okolím.
Väčšina termálnych kamier sa však spolieha na dlhšie vlnové dĺžky infračerveného žiarenia, zatiaľ čo vaša typická bezpečnostná kamera na nočné videnie zachytáva kratšie vlnové dĺžky infračerveného svetla a výrobcovi je oveľa lacnejšie. Tepelné kamery majú na druhej strane schopnosť zachytiť dlhšie vlnové dĺžky infračerveného žiarenia, čo mu umožňuje odhaliť teplo.
Obrázky od Heather Cowper / Flickr, NASA, NASA / Flickr, Kecko / Flickr