1. ?нфрачервоне випром?нювання
?нфрачервоне випром?нювання, також в?доме як ?нфрачервоне теплове випром?нювання, ма? сильний тепловий ефект. Речовини вище абсолютного нуля (0 К, тобто - 273.15 ℃) можуть генерувати ?нфрачервон? промен?, частота яких нижча, н?ж у видимого св?тла ? невидима неозбро?ним оком.
Спектр ?нфрачервоного св?тла розташований поза видимим спектром на спектральному граф?ку,З довжиною хвил? в?д 0,8 мкм до 50 мкм, що довше, н?ж видимий спектр (0,4 мкм до 0,8 мкм).
То яка залежн?сть м?ж довжиною хвил? та частотою?
λ = c/f, де c - швидк?сть св?тла 3,0 × 108 м/с, а λ - довжина хвил?.
Наприклад: Частота видимого св?тла приблизно м?ж 4x1014 Гц ~ 8x1014 Гц.
2. ?нфрачервоне випром?нювання - Атмосферне в?кно
Р?зн? гази, що складають атмосферу Земл?, поглинають б?льшу частину ?нфрачервоного випром?нювання, залишаючи лише деяке виявлене ?нфрачервоне випром?нювання.
Серед них частина з б?льш високим пропусканням назива?ться "?нфрачервоним рад?ац?йним атмосферним в?кном".
У коротк?й - хвил?, середовищ? - хвил? та довг? - хвильов? спектральн? смуги основн? атмосферн? в?кна становлять 0,7 ~ 2,5 мкм, 3 ~ 5 мкм ? 8 ~ 14 мкм в?дпов?дно;
Д?апазон виявлення не охолодженого ?нфрачервоного детектора хвил? становить 8 ~ 14 мкм.
3. ?нфрачервоний склад теплового зображення:
①. ?нфрачервона л?нза: в основному використову?ться для отримання та фокусування ?нфрачервоного св?тла, що випром?ню?ться об'?ктом.
②. ?нфрачервона складка детектора: в основному використову?ться для перетворення ?нфрачервоних випром?нювальних сигнал?в, отриманих ?нфрачервоними л?нзами в електричн? сигнали.
③. Електронн? компоненти: в основному використовуються для обробки електричних сигнал?в.
④. Компонент дисплея: в основному використову?ться для в?дображення електричних сигнал?в як зображень видимого св?тла.
⑤. Програмне забезпечення: в основному використову?ться для обробки з?браних даних для формування показань температури на зображеннях.
4. Поруч з ?нфрачервоним (NIR)
Близько - ?нфрачервона (NIR) смуга (0,8 мкм ~ 1 мкм) знаходиться поруч ?з видимою смугою св?тла, що знаходиться за межами вп?знаваного д?апазону людського ока, а зображення NIR демонстру? додаткову ?нформац?ю про детал? зображення, н?ж видиме св?тлове зображення;
Як видиме св?тло,Nir Light також в?дбива?ться, тому зображення, як? ми бачимо в?д датчик?в NIR, здеб?льшого в?дбит? сонячне св?тло;
Заявки:
На сьогодн?шн?й день датчики CMOS можуть в основному охоплювати ?нфрачервону смугу, з ?нфрачервоним св?тлом, лазерним наповненням св?тла, ви можете усв?домити функц?ю н?чного зору, в основному використовуються в камерах безпеки та пристроях н?чного зору;
Поблизу - ?нфрачервоний також з'явля?ться на поточних смартфах, щоб покращитирозп?знавання обличчяздатн?сть камери ст?льникового телефону;
4. Коротко хвильова ?нфрачервона (SWIR)
Коротко хвильова ?нфрачервона (SWIR) схожа на видиме св?тло ? може бути в?дбита ? поглинена об'?ктами, утворюючи зображення з т?нями та контрастами м?ж св?тлом ? темним;
Водяна пара, туман та певн? матер?али, так? як сил?кон, ? хорошими мед?а для зображень SWIR;
SWIR також ма? можлив?сть проникати у скло та пластмас;
Можна виявити гаряч? точки, з типовими температурами в?д 500 до 3000 градус?в Цельс?я. Типова температура становить в?д 500 ~ 3000 ℃;
Заявки:
Можна використовувати в камер? спостереження за допомогою диму, серпанку та туману;
Може використовуватися в галуз? машинного зору для забезпечення перев?рки, класиф?кац?? та контролю якост?;
Анал?з виявлення та в?дмови кремн?ю кремн?ю;
Може використовуватися у в?йськов?й галуз?.
5. ?нфрачервона середня хвиля (MWIR)
Переваги:
Висока чутлив?сть та розд?льна здатн?сть: охолоджений детектор з низьким р?внем шуму, тепловою чутлив?стю (NETD) <20 МК та в?дм?нною розд?льною здатн?стю деталей;
Сильне проникнення в атмосферу: MWIR ма? високу пропускну пропускн?сть у конкретних атмосферних в?кнах (наприклад, 3 - 5 мкм) ? п?дходить для довгого - спостереження за в?дстан?, оск?льки на нього менше вплива? перешкоди туману, диму та саж?.
Анти - бродячого св?тла втручання: пор?вняно з LWIR, на середину - хвиля менше вплива? на в?дбиття сонячного св?тла, що робить зображення б?льш стаб?льним у денний час ? зменшу? проблему ?в?дблиск?в сонця та оп?к?в?.
Широкий динам?чний д?апазон: п?дходить для захоплення як високих та низьких температур.
Швидкий час в?дгуку: охолоджений детектор з коротким часом в?дгуку, може робити високу частоту кадр?в у 100 Гц.
Недол?ки:
Висока чутлив?сть та розд?льна здатн?сть: охолоджен? детектори повинн? бути по?днан? з кулером ст?лл?нга, складною структурою, високими витратами на обслуговування, ц?ною зазвичай в 5 - 10 раз?в б?льше, н?ж у не охолоджен?й терм?чн?й камер? в?зуал?зац??.
Великий розм?р та енергоспоживання: холодильна система призводить до об'?много обладнання, погано? переносимост? та вимага? попереднього часу часу для початку - Вгору (як правило, к?лька хвилин), що робить його непридатним для швидкого розгортання.
Обмеження навколишнього середовища: Механ?чн? компоненти кулера схильн? до в?дмови в екстремальних температурних середовищах ? можуть бути менш над?йними, н?ж не охолоджен? камери.
Складне обслуговування: чилл? мають все життя (наприклад, близько 10 000 годин для ст?лл?нг -чиллера) ? потребують регулярного обслуговування або зам?ни, зб?льшуючи варт?сть власност?.
Заявки:
Для машинного зору, виявлення газу, мон?торингу якост? навколишнього середовища та якост? пов?тря;
Ракетн? пут?вники, пов?тряний ?нфрачервоний пошук та в?дстеження (IRST).
6. Довга хвиля ?нфрачервона (LWIR)
Переваги:
Нема? потреби в холодильному випадку, низьк?й вартост?: усува? потребу в холодильному пристро?, просто? структури обладнання, невеликого розм?ру, легко? ваги, доступно? ц?ни.
Надзвичайно пристосований до навколишнього середовища: широкий д?апазон робочо? температури (- 40 ° C ~+85 ° C), жоден час попереднього часу, готовий до використання прямо з коробки, в?брац?я - ст?йкий, п?дходить для польових або суворих середовищ.
Низьке споживання електроенерг?? та тривалий терм?н експлуатац??: споживання електроенерг?? може бути до 1 Вт або менше (наприклад, ?нтегрована камера з теплово? в?зуал?зац?? ст?льникового телефону), терм?н експлуатац?? детектора до 100 000 годин, дуже низьк? витрати на обслуговування.
Вся - Погода: не вплива? на день ? н?чне осв?тлення, сильна здатн?сть проникати в дим та пил (але слабк?ше Mwir), придатн? для н?чного мон?торингу або пошуку та порятунку.
Недол?ки:
Низька чутлив?сть: зазвичай 30 ~ 50 МК, нижчий, н?ж тип охолодження (<20 Мк), слабка розд?льна здатн?сть деталей, прост? в перенапруженнях високих - Температурних ц?лей (потребу? динам?чного регулювання д?апазону).
Пов?льна швидк?сть реакц??: Частота кадр?в зазвичай ≤60 Гц, не п?дходить для ультра - високих - динам?чних сцен швидкост? (наприклад, бал?стичне в?дстеження).
Очевидн? втручання навколишнього середовища: сприйнятливий до сильних перешкод в?дбиття сонячного св?тла (наприклад, вода, в?дбиття скла), дощ або деградац?я навколишнього середовища високо? вологост?.
Обмежена продуктивн?сть на великих в?дстанях: атмосферне поглинання (водяна пара, смуги поглинання CO?) призводить до б?льшого ослаблення довгих - хвильових передач на великих в?дстанях (> 1 км), а ефект спостереження слабший, н?ж у середньому - хвил?.
Заявки:
Цив?льний: Буд?вництво теплового огляду, перев?рка електричного обладнання, пробка для теплово? в?зуал?зац?? смартфон?в -, вим?рювання температури медично? температури, камери спостереження, н?чне бачення безп?лотник?в, пошук та рятування пожеж.
В?йськов?: Людина - Портативний пристр?й н?чного зору, низька - Обладнання для розв?дки витрат.