Termovizijski uređaji

Published by IT Elektroleum on

Termovizijski uređaji su nastali zbog potrebe povećanja efikasnosti pri osmatranja noću i u uslovima smanjene dnevne vidljivosti ili loših vremenskih prilika.

Prva ispitivanja senzora koji mere sopstvena zračenja pozadine i objekta vezana su za eksperimente u IR (Infra Red) delu spektra još 1900.godine. Prve upotrebe IR senzora u vojne svrhe zabeležene su u Prvom svetskom ratu, detektovanjem aviona na rastojanju od 1,5 km, a čoveka na 0,3km.

Brz razvoj IR sistema između dva rata doveo je do njihove velike upotrebe u Drugom svetskom ratu. Razvoj tehnologije je omogućio dobijanje IR slike na osnovu zračenja daleke 1919. god. a tek oko 1930. godine razvijeni su prvi uređaji za osmatranje zračenja u IR opsegu.

Tokom ranih šezdesetih godina prošlog veka počeo je razvoj uređaja koji su sposobni da detektuju vidljivu svetlost niskog intenziteta (mesečev sjaj, zvezde) uz primenu pojačivača svetlosti, do korisnog upotrebljivog nivoa za ljudsko oko. Ovi sistemi rade na detekciji reflektovane radijacije izvora niskog intenziteta.

Spektralna osetljivost je bila ograničena na vidljivi deo spektra a povećanje granične talasne dužine osetljivosti omogućilo je rad u području (0,9 m). Tako su nastali multispektralni skeneri koji daju IR sliku terena iz vazduha. Razvijene su diode koje detektuju nizak nivo termalne radijacije.

Tako je nastao uređaj za termovizijsku sliku, koja se formira na osnovu sopstvenog zračenja objekta. Zračenje terena u IR delu spektra zavisi od temperature objekta i pozadine, vrste i fizičkog sastava objekta i okoline, kao i zračenja sunca. IR senzori na principu linijskog skeniranja, imaju uglavnom dva opsega rada: – od 3-5 m (niži opseg), i opseg – od 8-14 m (viši opseg).

Pri prostiranju kroz atmosferu slabljenje elektromagnetnih talasa je selektivno u odnosu na talasne dužine i sastav atmosfere. Prijemna optika ima zadatak da sakuplja elektromagnetnu energiju i usmerava je na detektor.

Svaki objekat na temperaturi iznad apsolutne nule (-273 0C) emituje termalnu energiju u infracrvenom regionu elektromagnetnog spektra, ali njen veliki deo biva rasejan i apsorbovan u atmosferi. U okvirima ovih prozora apsorpcija je minimalna i u njima se vrši detektovanje i praćenje. Detekcija i praćenje objekata u ovim dugotalasnim regionima se zasniva na merenjima temperature i emitanse između objekata i pozadine. Ključna kola u ovim merenjima su kvantni detektori. Kvant je određena količina energije na datoj talasnoj dužini i kvantni detektor je sklop koji prima količinu toplote kvanta. Najzastupljeniji materijal je kadmijum merkuri telurid (CMT-Cadmium Mercury Telurid), koji menja električnu otpornost kada primi kvant toplote.

Categories: Čitaonica