Начнём с основной идеи. Все тепловизионные камеры работают, обнаруживая тепло, а не свет. Это тепло называется инфракрасным излучением или тепловой энергией. Всё в нашей повседневной жизни излучает тепло. Даже холодные объекты, такие как лёд, всё равно выделяют небольшое количество тепловой энергии. Тепловизионные камеры собирают эту энергию и преобразуют её в изображения, которые мы можем понять.
Существует два основных типа тепловизоров: с охлаждением и без охлаждения. Оба служат одной и той же цели — обнаружению тепла, — но делают это разными способами. Понимание принципа их работы помогает нам лучше увидеть их различия.
Неохлаждаемые тепловизионные камеры
Наиболее распространенный тип — это неохлаждаемые тепловизоры. Для их работы не требуется специальное охлаждение. Вместо этого в них используются датчики, реагирующие на тепло непосредственно из окружающей среды. Эти датчики обычно изготавливаются из таких материалов, как оксид ванадия или аморфный кремний. Они поддерживаются при комнатной температуре.
Камеры без системы охлаждения просты и надежны. Они также меньше, легче и доступнее по цене. Поскольку им не нужны системы охлаждения, они быстро запускаются и потребляют меньше энергии. Это делает их отличным выбором для портативных устройств, автомобилей, дронов и многих промышленных инструментов.
Однако у неохлаждаемых камер есть некоторые ограничения. Качество изображения у них хорошее, но не такое резкое, как у охлаждаемых камер. Они также могут испытывать трудности с обнаружением очень малых перепадов температуры, особенно на больших расстояниях. В некоторых случаях им может потребоваться больше времени для фокусировки, и на них может влиять внешнее тепло.
Охлаждаемые тепловизионные камеры
Тепловизионные камеры с охлаждением работают иначе. В них встроен криогенный охладитель, который понижает температуру сенсора. Этот процесс охлаждения помогает сенсору стать более чувствительным к мельчайшим количествам инфракрасной энергии. Такие камеры способны обнаруживать очень незначительные изменения температуры — иногда всего 0,01°C.
Благодаря этому охлаждаемые камеры обеспечивают более четкие и детализированные изображения. Они также могут видеть дальше и обнаруживать более мелкие цели. Их используют в науке, военной сфере, сфере безопасности и поисково-спасательных операциях, где важна высокая точность.
Однако у камер с охлаждением есть свои недостатки. Они дороже, тяжелее и требуют большего ухода. Их системам охлаждения может потребоваться время для запуска, и они могут нуждаться в регулярном техническом обслуживании. В суровых условиях их хрупкие детали могут быть более уязвимы для повреждений.
Ключевые различия
● Система охлажденияДля охлаждаемых камер требуется специальный охладитель. Для неохлаждаемых камер он не нужен.
●ЧувствительностьОхлаждаемые камеры улавливают меньшие изменения температуры. Неохлаждаемые менее чувствительны.
●Качество изображенияОхлаждаемые камеры обеспечивают более четкие изображения. Неохлаждаемые — более простые.
●Стоимость и размерКамеры без охлаждения дешевле и компактнее. Камеры с охлаждением дороже и больше по размеру.
●Время запускаНеохлаждаемые камеры начинают работать мгновенно. Охлаждаемым камерам требуется время, чтобы остыть перед использованием.
Какой из них вам нужен?
Если вам нужна тепловизионная камера для общего использования — например, для осмотра дома, вождения или простого наблюдения — обычно достаточно камеры без охлаждения. Она доступна по цене, проста в использовании и долговечна.
Если ваша работа требует высокой точности, обнаружения на большом расстоянии или выявления очень малых перепадов температуры, то охлаждаемая камера — лучший выбор. Она более совершенна, но и стоит дороже.
Короче говоря, оба типа тепловизоров имеют своё место. Ваш выбор зависит от того, что вам нужно видеть, насколько чётко это нужно видеть и сколько вы готовы потратить. Тепловизионная съёмка — мощный инструмент, и знание разницы между системами с охлаждением и без охлаждения поможет вам использовать его более разумно.
Дата публикации: 18 апреля 2025 г.
