Termovizijska naprava je izjemno draga in težko izdelana naprava, ki najde svojo uporabo na številnih področjih in področjih delovanja. Toda kaj naredi toplotno sliko pomembno napravo in kako deluje?
Toplotne kamere: načelo delovanja in proizvodne značilnosti
Toplotna kamera je posebna naprava, ki se uporablja za nadzor porazdelitve temperature na površini ali znotraj predmeta. Delo termovizijske kamere je neposredno povezano s termografijo - znanstveno metodo pridobivanja slik v infrardečih žarkih.
Infrardeča kamera v termovizijski enoti brezkontaktno zajema toplo sevanje predmeta in ga pretvori v digitalni signal, ki se nato prenese v napravo in v obliki toplotne slike prikaže na monitorju.
Ena glavnih težav pri izdelavi termovizijskih slik so visoki stroški materialov za sestavljanje matrice in leče, ki dejansko predstavljajo 90% stroškov končnega izdelka. Matrice se proizvajajo zelo dolgo in zahtevajo visoko specializirane strokovnjake, pri izdelavi leč pa se uporabljajo tako dragi materiali, kot sta silicij ali germanij.
Še posebej dragi so toplotni slikovni aparati tretje generacije, torej nepremični termovizijski aparati, ki se uporabljajo v industriji in gradbeništvu: pri njihovi izdelavi se uporabljajo polprevodniške matrice in mikrobolometri iz silicija.
Toplotno sliko pogosto zamenjamo z napravo za nočni vid. Naprava za nočni vid izboljša svetlobo, ki vstopa v vidno polje, včasih zaslepi ob srečanju svetlih predmetov, termovizijska kamera pa preprosto zajame toplotno energijo predmeta in jo odda.
Področja uporabe termovizijskih slik
Toplotne kamere imajo široko paleto aplikacij tako v velikih podjetjih kot v majhnih organizacijah. V teh primerih se najpogosteje uporabljajo za spremljanje temperature predmetov in pomoč pri odpravljanju težav z ožičenjem.
Termovizijska kamera se pogosto uporablja v gradbeništvu: na primer pri gradnji velikih struktur toplotna kamera pomaga odkriti vire toplotnih izgub, oceniti izolacijske lastnosti konstrukcije in posameznih materialov, na podlagi katerih se da zaključek o kakovost gradbenih materialov.
Reševalci in gasilci uporabljajo tudi termovizijske kamere: v razmerah močnega dima in slabe vidljivosti termovizijski aparati pomagajo prepoznati vire ognja, analizirati situacijo in najti pot do izhoda. Uporablja se tudi pri iskanju pogrešanih ljudi v gozdovih ali pod porušenimi zgradbami.
Zanimivo dejstvo: prvič na področju medicine so se v ZSSR začeli uporabljati termovizijski aparati - že v 80. letih so termovizijske kamere uporabljali za diagnosticiranje bolezni, v nevrokirurgiji, pa tudi za izolacijo ljudi z gripo iz množica ljudi.
Toplotne kamere, ki se uporabljajo v vojaški opremi in orožju, so trenutno deležne posebnega in širokega sprejema. Na primer znamenitosti, opremljene s termovizijsko kamero, omogočajo zaznavanje sovražnega osebja kadar koli v dnevu, kljub prikrivanju, ki ga uporablja sovražnik. Toplotne kamere se uporabljajo tudi v helikopterjih in oklepnih vozilih - tam delujejo kot eden od elementov opazovalnega sistema.
Znamenitosti s termovizijsko kamero za avtomatsko orožje obstajajo, vendar zaradi visokih stroškov niso našle uporabe niti v Rusiji niti nikjer drugje.