دوربین مادون قرمز، آموزشگاه فنان قصد معرفی آن را به شما عزیزان دارد:
دوربین مادون قرمز چیست؟
همان ثبت عکس است با این تفاوت که نورهایی که ما قادر به دیدن آنها نیستیم و فقط با تجهیزات تخصصی امکان پذیر است را آشکار می سازد.
مانند نور مرئی، تابش مادون قرمز (IR) که گاهی اوقات نور مادون قرمز نامیده می شود، نوعی تابش الکترومغناطیسی است.
طول موج های مادون قرمز بیشتر از طول موج های نور مرئی است – برای دیدن چشم انسان که تنها به بخش کوچکی از طیف الکترومغناطیسی پاسخ می دهد، بسیار طولانی است.
آشکارسازهای مادون قرمز با تبدیل گرما ساطع شده به طور طبیعی توسط هر جسم بالای صفر مطلق به سیگنال الکترونیکی، که سپس برای تولید تصویر استفاده می شود، “دیدن” را در تاریکی ممکن می کند.
همه اشیاء روزمره انرژی گرمایی ساطع می کنند – حتی تکه های یخ! هر چه جسم گرمتر باشد، انرژی حرارتی بیشتری از خود ساطع می کند.
انرژی ساطع شده توسط یک جسم به عنوان امضای حرارتی جسم نامیده می شود. دو جسم در کنار هم می توانند نشانه های حرارتی متفاوتی داشته باشند.
به عنوان مثال، یک حیوان، موتور یا ماشین، گرمای خود را چه به صورت بیولوژیکی یا مکانیکی تولید می کند. اشیایی مانند خاک، سنگ ها و گیاهان در طول روز گرمای خورشید را جذب می کنند و در شب آن را آزاد می کنند.
با توجه به اینکه مواد مختلف انرژی حرارتی را با سرعت های مختلف جذب و آزاد می کنند، ناحیه ای که دمای آن یکنواخت به نظر می رسد در واقع با دماهای مختلف تشکیل شده است.
کشف
تشعشعات فروسرخ در سال 1800 توسط ستاره شناس بریتانیایی سر ویلیام هرشل کشف شد. او نور خورشید را از طریق یک منشور هدایت کرد و یک دماسنج را درست خارج از انتهای قرمز طیف مرئی قرار داد.
درجه حرارت به طور قابل توجهی بالا بود. شما می توانید همان اثری را که در آزمایش اندازه گیری شده بود، زمانی که خورشید به پوست شما می تابد احساس کنید.
تابش مادون قرمز باعث می شود پیوندهای بین مولکول ها حرکت کنند و انرژی آزاد شود که به صورت گرما احساس می شود.
طیف
نور مادون قرمز را بصورت گرما می توان حس کرد.
طیف مادون قرمز را می توان به سه ناحیه اصلی تقسیم کرد. مرزهای دقیق بین این مناطق طیفی بسته به کاربرد می تواند کمی متفاوت باشد.
ناحیه طیفی مورد استفاده در ترموگرافی مادون قرمز به طور کلی از 0.9 میکرومتر تا 16 میکرومتر و به طور خاص، در محدوده‌ای از 2 میکرومتر تا 5 میکرومتر و از 7 میکرومتر تا 15 میکرومتر است.
NIR = مادون قرمز نزدیک
SWIR = مادون قرمز موج کوتاه
MWIR = مادون قرمز موج متوسط
(V) LWIR = مادون قرمز (بسیار) موج بلند
تشخیص حرارتی
سیستم‌های تشخیص حرارتی یا فروسرخ از حسگرهایی برای دریافت تابش در قسمت مادون قرمز طیف الکترومغناطیسی استفاده می‌کنند.
یک دوربین مادون قرمز انرژی حرارتی یا گرمای ساطع شده از صحنه مشاهده شده را تشخیص داده و آن را به سیگنال الکترونیکی تبدیل می کند.
سپس این سیگنال برای تولید یک تصویر پردازش می شود. گرمای جذب شده توسط دوربین مادون قرمز را می توان با درجه بالایی از دقت اندازه گیری کرد.
این بدان معنی است که دوربین های مادون قرمز را می توان برای مواردی مانند بررسی عملکرد حرارتی و تعیین جدیت نسبی مشکلات مرتبط با گرما استفاده کرد. هر چه دمای جسم یا جسم بالاتر باشد، تشعشعات بیشتری از آن ساطع می شود.
برخلاف تصور رایج، دوربین های مادون قرمز نمی توانند از طریق دیوارها یا سایر اجسام جامد ببینند. آنها فقط می توانند گرمای ساطع شده از صحنه مشاهده شده را اندازه گیری کنند.
به عنوان مثال، یک تصویر حرارتی از یک دیوار، جریان گرما را از طریق دیوار نشان می دهد اگر منبع گرمایی در پشت آن وجود داشته باشد، اما نمی تواند خود منبع گرما را ببیند.
با این حال، در بخشی از طیف الکترومغناطیسی از 0.7 میکرومتر تا 4 میکرومتر، تابش مادون قرمز با توجه به نور منعکس شده از ماده یا صحنه مشاهده شده اندازه گیری می شود.
دوربین مادون قرمز
دوربین های حرارتی یا مادون قرمز با آشکارسازهای مادون قرمز خنک یا خنک نشده ساخته می شوند.
آشکارسازهای خنک‌شده کیفیت و دقت تصویر بهتری را ارائه می‌کنند، در حالی که آشکارسازهای خنک‌نشده دقیق‌تر هستند – اما همچنین هزینه کمتری دارند.
- آشکارسازهای مادون قرمز خنک‌شده باید با خنک‌کننده همراه شوند. نویز ناشی از گرما را به سطحی کمتر از سیگنال ساطع شده از صحنه کاهش دهند.
- آشکارسازهای تصویر خنک نشده نیازی به خنک کننده ندارند. آنها با استفاده از دستگاهی به نام میکروبولومتر – نوع خاصی از بولومتر که به اشعه مادون قرمز حساس است، طراحی شده اند.
هنگامی که حسگر دوربین تابش مادون قرمز را دریافت می کند، داده ها به یک نمایش رنگی از صحنه تبدیل می شوند. تنظیمات دوربین را می توان قبل از گرفتن عکس برای نشان دادن گرادیان های مختلف دما تنظیم کرد.
و بسته به درجه دقت مورد نیاز، وضوح نیز می تواند عامل مهمی باشد. به عنوان مثال، در تعمیر و نگهداری صنعتی، جایی که قطعات مورد بازرسی ممکن است بزرگ و کنتراست حرارتی بالا باشد، یک دوربین حرارتی با وضوح فضایی پایین (از 60×60 پیکسل) کافی است.
برای بازرسی های دقیق تر یا مشاهده جزئیات کوچک با تفاوت های به همان اندازه کوچک در دما، وضوح فضایی بالاتر (از 640×480 پیکسل) ضروری است.
خرید پکیج آموزش ویدیوی عکاسی برای اولین بار در سراسر کشور
جهت برقراری ارتباط با کارشناسان با شماره های زیر در تماس باشید:
