Máy ảnh nhiệt là một thiết bị cực kỳ đắt tiền và khó sản xuất, có ứng dụng của nó trong nhiều lĩnh vực và lĩnh vực hoạt động. Nhưng điều gì làm cho máy chụp ảnh nhiệt trở thành một thiết bị quan trọng và nó hoạt động như thế nào?
Máy ảnh nhiệt: nguyên lý hoạt động và tính năng sản xuất
Máy ảnh nhiệt là một thiết bị đặc biệt được sử dụng để theo dõi sự phân bố nhiệt độ trên bề mặt hoặc bên trong một vật thể. Công việc của một máy chụp ảnh nhiệt liên quan trực tiếp đến kỹ thuật đo nhiệt - phương pháp khoa học thu được hình ảnh trong tia hồng ngoại.
Máy ảnh hồng ngoại trong máy ảnh nhiệt ghi lại bức xạ ấm của một vật thể theo cách không tiếp xúc, chuyển nó thành tín hiệu kỹ thuật số, sau đó được truyền đến thiết bị và hiển thị trên màn hình dưới dạng hình ảnh nhiệt.
Một trong những vấn đề chính trong quá trình sản xuất máy ảnh nhiệt là chi phí vật liệu cao để lắp ráp ma trận và thấu kính, trên thực tế, chiếm tới 90% giá thành của sản phẩm cuối cùng. Ma trận được sản xuất trong một thời gian rất dài và đòi hỏi các chuyên gia có chuyên môn cao, và trong sản xuất thấu kính người ta sử dụng các vật liệu đắt tiền như silicon hoặc germani.
Máy ảnh nhiệt thế hệ thứ ba đặc biệt đắt tiền, tức là máy ảnh nhiệt tĩnh được sử dụng trong công nghiệp và xây dựng: trong sản xuất của chúng, ma trận bán dẫn và microbolometers làm bằng silicon được sử dụng.
Máy ảnh nhiệt thường bị nhầm lẫn với thiết bị nhìn ban đêm. Thiết bị nhìn ban đêm tăng cường ánh sáng đi vào trường nhìn, đôi khi gây chói mắt khi các vật thể sáng gặp nhau và máy ảnh nhiệt chỉ cần chụp nhiệt năng của một vật thể và truyền nó đi.
Các lĩnh vực ứng dụng của máy ảnh nhiệt
Máy ảnh nhiệt có nhiều ứng dụng cả trong các doanh nghiệp lớn và các tổ chức nhỏ. Trong những trường hợp này, chúng thường được sử dụng để theo dõi nhiệt độ của các vật thể và giúp khắc phục sự cố hệ thống dây điện.
Máy ảnh nhiệt được sử dụng rộng rãi trong xây dựng: ví dụ, khi xây dựng các công trình lớn, máy ảnh nhiệt giúp phát hiện các nguồn thất thoát nhiệt, đánh giá tính chất cách nhiệt của cấu trúc và từng vật liệu, trên cơ sở đó đưa ra kết luận về chất lượng vật liệu xây dựng.
Lực lượng cứu hộ và lính cứu hỏa cũng sử dụng máy ảnh nhiệt: trong điều kiện khói mạnh và tầm nhìn kém, máy ảnh nhiệt giúp xác định nguồn lửa, phân tích tình hình và tìm lối thoát hiểm. Cũng được sử dụng khi tìm kiếm người mất tích trong rừng hoặc dưới các tòa nhà bị sập.
Một sự thật thú vị: lần đầu tiên trong lĩnh vực y học, máy ảnh nhiệt bắt đầu được sử dụng ở Liên Xô - vào những năm 80, máy ảnh nhiệt đã được sử dụng để chẩn đoán bệnh, trong phẫu thuật thần kinh, cũng như để cách ly những người bị cúm khỏi đám đông người.
Máy ảnh nhiệt được sử dụng trong thiết bị quân sự và vũ khí hiện đang được chấp nhận đặc biệt và rộng rãi. Ví dụ, các điểm ngắm được trang bị máy ảnh nhiệt có thể phát hiện kẻ thù bất cứ lúc nào trong ngày, bất chấp việc kẻ thù sử dụng ngụy trang. Máy ảnh nhiệt cũng được sử dụng trong máy bay trực thăng và xe bọc thép - ở đó chúng hoạt động như một trong những yếu tố của hệ thống ngắm bắn.
Các điểm tham quan bằng máy ảnh nhiệt cho vũ khí tự động đã tồn tại, nhưng do chi phí cao nên chưa được ứng dụng ở Nga hay bất kỳ nơi nào khác.