Prensip k ap travay ak aplikasyon tèmomèt enfrawouj
Enfrawouj Teyori Debaz
Nan 1672, li te dekouvri ke limyè solèy la (limyè blan) konpoze de limyè ki gen plizyè koulè. An menm tan an, Newton te fè konklizyon ke limyè monokrom se pi senp nan lanati pase limyè blan. Sèvi ak yon prism dichroic pou dekonpoze limyè solèy la (limyè blan) nan limyè monokwomatik wouj, zoranj, jòn, vèt, ble, ble, koulè wouj violèt, elatriye. tèmik pwen de vi. Lè li t ap etidye chalè divès koulè limyè, li fè espre bloke fenèt la sèlman nan chanm nwa a ak yon plak nwa, epi li louvri yon twou rektangilè nan plak la, epi yo te enstale yon prism splitter gwo bout bwa nan twou a. Lè limyè solèy la pase nan prism la, li dekonpoze an bann limyè ki gen koulè, epi yo itilize yon tèmomèt pou mezire chalè ki genyen nan diferan koulè nan bann limyè yo. Yo nan lòd yo konpare ak tanperati anbyen an, Huxel te itilize plizyè tèmomèt mete tou pre bann limyè ki gen koulè pal kòm tèmomèt konparatif pou mezire tanperati anbyen. Pandan eksperyans la, li aksidantèlman dekouvri yon fenomèn etranj: yon tèmomèt mete deyò limyè wouj la te gen yon valè ki pi wo pase lòt tanperati nan chanm nan. Atravè esè ak erè, sa yo rele zòn segondè-tanperati sa a ki gen plis chalè a toujou sitiye deyò limyè wouj la nan kwen nan gwoup la limyè Z. Se konsa, li te anonse ke nan adisyon a limyè vizib, gen tou yon "liy cho. "envizib nan je imen an nan radyasyon an emèt pa solèy la. Sa a "liy cho" envizib sitiye deyò limyè wouj la epi yo rele limyè enfrawouj. Enfrawouj se yon kalite onn elektwomayetik, ki gen menm sans ak onn radyo ak limyè vizib. Dekouvèt enfrawouj la se yon pwogrè nan konpreyansyon imen sou lanati, epi li te louvri yon nouvo wout laj pou rechèch, itilizasyon ak devlopman teknoloji enfrawouj.
Longèdonn reyon enfrawouj yo ant 0.76 ak 100 μm. Dapre seri a longèdonn, li ka divize an kat kategori: tou pre enfrawouj, mitan enfrawouj, byen lwen enfrawouj, ak ekstrèm enfrawouj byen lwen. Pozisyon li nan spectre kontinyèl onn elektwomayetik se zòn ki genyen ant onn radyo ak limyè vizib. . Radyasyon enfrawouj se youn nan radyasyon elektwomayetik ki pi vaste nan lanati. Li baze sou lefèt ke nenpòt objè pral pwodwi pwòp molekilè ak atomik mouvman iregilye li yo nan yon anviwònman konvansyonèl, ak kontinyèlman gaye enèji tèmik enfrawouj, molekil ak atòm. Plis mouvman an entans, se pi gwo enèji ki gaye a, ak vis vèrsa, se pi piti enèji ki gaye a.
Objè ki gen yon tanperati ki pi wo a zewo pral gaye reyon enfrawouj akòz pwòp mouvman molekilè yo. Apre siyal pouvwa a gaye pa objè a konvèti nan yon siyal elektrik pa detektè a enfrawouj, siyal pwodiksyon an nan aparèy la D ka konplètman simulation distribisyon an espasyal nan tanperati a sifas nan objè a tcheke youn pa youn. Apre yo te trete pa sistèm elektwonik la, li transmèt nan ekran an ekspozisyon epi li jwenn Imaj la tèmik ki koresponn ak distribisyon an chalè sou sifas la nan objè a. Lè l sèvi avèk metòd sa a, li posib reyalize imaj la long distans imaj eta tèmik ak mezi tanperati nan sib la ak analize ak jije.
Prensip tèmik Imager
Enfrawouj tèmik imager sèvi ak detektè enfrawouj, lantiy objektif optik D ak optik-mekanik sistèm optik (aktyèl teknoloji avanse avanse fokal la omisyon optik-mekanik optik sistèm optik) pou resevwa modèl distribisyon enèji radyasyon enfrawouj nan sib la mezire epi reflete li nan Capteur a fotosensib. nan detektè a enfrawouj. Sou eleman an, ant sistèm optik la ak detektè enfrawouj la, gen yon mekanis optik-mekanik optik (fokal avyon tèmik imager la pa gen mekanis sa a) pou eskane imaj la tèmik enfrawouj nan objè a mezire epi konsantre sou inite a oswa a. detektè espektroskopik. Enèji radyasyon enfrawouj la konvèti nan yon siyal elektrik pa detektè a, ak imaj la tèmik enfrawouj parèt sou yon ekran televizyon oswa yon monitè apre pwosesis anplifikasyon, konvèsyon, oswa yon siyal videyo estanda. Sa a kalite imaj tèmik koresponn ak jaden an distribisyon tèmik sou sifas la nan objè a; li se esansyèlman distribisyon an tèmik imaj nan radyasyon an enfrawouj nan chak pati nan objè a sib mezire. Paske siyal la trè fèb, konpare ak imaj la limyè vizib, li manke kouch ak twa dimansyon. Se poutèt sa, Yo nan lòd yo jije jaden an distribisyon chalè enfrawouj nan sib la mezire pi efektivman pandan operasyon aktyèl la, kèk mezi oksilyè yo souvan itilize ogmante fonksyon yo pratik nan enstriman an, tankou klète imaj, kontwòl kontras, koreksyon estanda reyèl, fo. rann koulè ak lòt teknoloji
Devlopman nan kamera tèmik D
Nan 1800, fizisyen Britanik FW Huxel te dekouvri enfrawouj, ki te louvri yon wout laj pou aplikasyon moun nan teknoloji enfrawouj. Nan Premye Gè Mondyal la, Alman yo te itilize tib chanje imaj enfrawouj kòm aparèy konvèsyon foto-elektrik pou devlope aparèy vizyon lannwit aktif ak ekipman kominikasyon enfrawouj, ki te mete fondasyon pou devlopman teknoloji enfrawouj.
Apre Dezyèm Gè Mondyal la, premye jenerasyon aparèy imaj enfrawouj pou jaden militè a te devlope pa Texas Instruments Corporation nan Etazini apre prèske yon ane nan eksplorasyon. Yo rele sa enfrawouj Finding System (FLIR), ki se Sèvi ak sistèm optik mekanik pou eskane radyasyon enfrawouj sib la mezire. Detektè a foton resevwa siy radyasyon enfrawouj ki genyen de dimansyon, epi apre konvèsyon foto-elektrik ak yon seri de pwosesis enstriman, se yon siyal imaj videyo ki fòme. Fòm orijinal sistèm sa a se yon achiv distribisyon tanperati otomatik ki pa an tan reyèl. Apre sa, ak devlopman nan antimonid endyòm ak detektè foton mèki dope germanyòm nan ane 1950 yo, optik gwo vitès ak ekspozisyon an tan reyèl nan imaj tèmik sib yo te kòmanse parèt. sistèm.
