Как выбрать между инфракрасной и тепловизионной технологиями?

При обсуждении технологий визуализации, позволяющих людям «видеть за пределами видимого спектра», часто упоминаются инфракрасная (ИК) и тепловизионная съемка. Однако многие люди путаются в различиях между этими двумя технологиями. Это одно и то же? Как они работают? Цель этой статьи — ответить на эти вопросы, сравнив инфракрасную и тепловизионную технологии.

Инфракрасная (ИК) технология

Инфракрасная технология использует инфракрасный свет — форму электромагнитного излучения с длиной волны, большей, чем у видимого света, но меньшей, чем у микроволн. Инфракрасная технология широко применяется в различных областях, от устройств дистанционного управления до систем ночного видения.

Принцип работы инфракрасных камер

Инфракрасные камеры улавливают инфракрасный свет, излучаемый или отражаемый объектами. Поскольку человеческий глаз не может напрямую видеть инфракрасный свет, камера преобразует эти световые сигналы в электронные сигналы, которые затем обрабатываются для создания изображения. Инфракрасные камеры широко используются в приборах ночного видения, системах видеонаблюдения и некоторых областях медицинской диагностики.

Применение инфракрасных технологий

• Приборы ночного видения : получение изображений в условиях низкой освещенности для использования в приборах ночного видения.

• Дистанционное управление : Многие бытовые электронные устройства управляются дистанционно с помощью инфракрасных сигналов.

• Медицинская визуализация : может использоваться для мониторинга кровотока или выявления изменений локальной температуры тела.

Технология тепловизионной съемки

Технология тепловизионной съемки основана на «захвате теплового излучения, испускаемого объектами». Все объекты излучают инфракрасное излучение в зависимости от своей температуры, и тепловизионные камеры создают изображения распределения температуры, захватывая это излучение.

Принцип работы тепловизионных камер

Тепловизоры обнаруживают тепло, излучаемое поверхностью объекта, и преобразуют его в изображение. Датчики измеряют температуру в каждой точке поля зрения, создавая визуальное изображение распределения температуры. На тепловом изображении более теплые области отображаются разными цветами или оттенками серого.

Применение технологии тепловизионной съемки

• Обследование здания : выявление теплопотерь, утечек воздуха или проблем с теплоизоляцией.

• Электротехнические испытания : выявление компонентов электрической системы, которые ненормально перегреваются.

• Поисково-спасательные операции : обнаружение людей или животных в условиях плохой видимости, таких как дым и темнота.

Основные различия между ИК- и тепловизионной съемкой

1️⃣ Длина волны и принцип детектирования

Инфракрасные камеры в основном регистрируют ближний инфракрасный свет (близкий к видимому спектру), в то время как тепловизионные камеры регистрируют средне- и дальнеинфракрасное излучение (генерируемое теплом объектов).

2️⃣ Механизм генерации изображений

• ИК-камеры : используют внешние источники инфракрасного света или отраженный свет для формирования изображений и требуют определенного количества окружающего освещения.

• Тепловизор : генерирует изображения на основе теплового излучения самого объекта и может работать даже в полной темноте.

3️⃣ Возможность измерения температуры

• ИК-камера : Хотя она может обнаруживать инфракрасный свет, она не измеряет температуру напрямую.

• Тепловизор : Он способен точно измерять разницу температур и подходит для условий с высокими требованиями к тепловым характеристикам.

ИК- и тепловизионная съемка — это одно и то же?

Хотя оба явления связаны с инфракрасным излучением, они не идентичны.
Инфракрасная съемка в основном использует отраженный или излучаемый ближний инфракрасный свет для получения изображений, в то время как тепловизионная съемка фокусируется на обнаружении теплового излучения .

Распространенные заблуждения

• Миф 1: Эти две технологии одинаковы . Многие ошибочно полагают, что они совершенно идентичны из-за общего элемента — «инфракрасного излучения».

• Миф 2: Их можно использовать взаимозаменяемо. Хотя некоторые сценарии применения могут казаться похожими, эти две технологии имеют разные области применения и цели, и их нельзя просто заменить друг другом.

Как выбрать подходящую технологию?

• Применение в приборах ночного видения : если цель — «видеть в темноте», но данные о температуре не требуются, используйте инфракрасную камеру.

• Обнаружение температуры : Тепловизоры лучше подходят для регистрации и количественной оценки тепловых сигналов (например, при осмотре зданий и техническом обслуживании электрооборудования).

в заключение

Инфракрасная и тепловизионная технологии обладают своими уникальными характеристиками и широким спектром применения. Понимание различий между ними имеет решающее значение для выбора подходящего инструмента.
В сфере безопасности, технического обслуживания оборудования или научных исследований правильный выбор и использование инфракрасных или тепловизионных устройств может значительно повысить эффективность и точность работы.

суммируя:
Хотя и инфракрасная, и тепловизионная съемка используют инфракрасное излучение, их принципы и области применения принципиально различаются.
Понимание этих различий имеет важное значение для принятия обоснованных технологических решений в различных сценариях применения.