مبدأ عمل كاميرا التصوير الحراري بالأشعة تحت الحمراء

تبدو كاميرا التصوير الحراري بالأشعة تحت الحمراء وكأنها قطعة من المعدات الاحترافية للغاية في مجال معين. ما هو بالضبط وكيف يعمل؟ لمن لا يعرف، هذه مقدمة مختصرة.

جميع الأجسام ذات درجة الحرارة سوف تنبعث منها الأشعة تحت الحمراء. تستقبل كاميرات التصوير الحراري بالأشعة تحت الحمراء الأشعة تحت الحمراء المتولدة عن الأجسام، وتعرض توزيع درجات الحرارة حسب الصور الملونة، وتكتشف النقاط غير الطبيعية في درجة الحرارة من خلال الاختلافات الدقيقة في درجات الحرارة. هناك نوعان من كاميرات التصوير الحراري: الثابتة والمحمولة.

كاميرا للتصوير الحراري

كاميرا التصوير الحراري هي جهاز متخصص يمكنه مراقبة الأنماط الحرارية في طيف الطول الموجي للأشعة تحت الحمراء دون الحاجة إلى اتصال مباشر بالجهاز. إنها أداة تقوم بتحويل طاقة الأشعة تحت الحمراء غير المرئية المنبعثة من جسم ما إلى صورة حرارية مرئية. يستخدم كاشف الأشعة تحت الحمراء وعدسة التصوير البصري الموضوعية الخاصة به لاستقبال نمط توزيع طاقة الأشعة تحت الحمراء للهدف المقاس وعكسه على العنصر الحساس لكاشف الأشعة تحت الحمراء. يتم الحصول على صورة حرارية بالأشعة تحت الحمراء على الجهاز. تتوافق الصورة الحرارية مع مجال توزيع الحرارة على سطح الجسم. تمثل الألوان المختلفة في الصورة الحرارية درجات الحرارة المختلفة للجسم الذي يتم قياسه. تعمل كاميرات التصوير الحراري بالأشعة تحت الحمراء الشائعة عمومًا في نطاق الأشعة تحت الحمراء المتوسطة (3~5um) أو الأشعة تحت الحمراء البعيدة (8~14um). تستخدم كاميرات التصوير الحراري بالأشعة تحت الحمراء المتوسطة (3-5um) بشكل رئيسي في مجالات الأعمال ذات درجات الحرارة العالية مثل الصناعة المعدنية والصناعات الكيماوية، وتستخدم أيضًا في أنظمة الطاقة؛ يتم استخدام نطاق الأشعة تحت الحمراء البعيدة (8-14um) خصيصًا للكشف عن الحالة الصناعية.

مكونات كاميرا التصوير الحراري بالأشعة تحت الحمراء

1. عدسة الأشعة تحت الحمراء: تستقبل وتجمع الأشعة تحت الحمراء المنبعثة من الجسم الذي يتم قياسه.
2. مكون كاشف الأشعة تحت الحمراء: يحول أنماط الإشعاع الحراري إلى إشارات كهربائية.
3. المكونات الإلكترونية: معالجة الإشارات الكهربائية.
4. مكون العرض: تحويل الإشارات الكهربائية إلى صور ضوئية مرئية؛
5. البرنامج: يعالج بيانات درجة الحرارة المجمعة ويحولها إلى قراءات وصور لدرجة الحرارة.

كيف تعمل كاميرا التصوير الحراري بالأشعة تحت الحمراء

يشبه هيكل كاميرا التصوير الحراري بالأشعة تحت الحمراء كاميرا الفيديو الرقمية. يتم تركيز طاقة الأشعة تحت الحمراء المنبعثة من جسم ما على كاشف الأشعة تحت الحمراء من خلال العدسة البصرية. يرسل الكاشف المعلومات إلى المكون الإلكتروني للمستشعر لمعالجة الصور. يقوم المكون الإلكتروني بترجمة البيانات التي يرسلها الكاشف إلى بيانات يمكن عرضها في عدسة الكاميرا أو شاشة الفيديو القياسية. أو الصورة المعروضة على شاشة LCD. التصوير الحراري بالأشعة تحت الحمراء هو تقنية تقوم بتحويل صور الأشعة تحت الحمراء إلى صور إشعاع حراري، يمكن من خلالها قراءة قيم درجة الحرارة. لذلك، فإن وحدات البكسل المختلفة في صورة الإشعاع الحراري هي في الواقع قياس لدرجة الحرارة، مما يتيح قياس درجة حرارة سطح الجسم بدون تلامس.

يمكن لكاميرات التصوير الحراري بالأشعة تحت الحمراء إجراء تصوير عالي الدقة لدرجة الحرارة بدون تلامس، والذي يمكن تحويله إلى رسومات عالية الجودة ويمكن أن يوفر الكثير من المعلومات حول هدف القياس، مما يعوض عيوب العين البشرية. لهذا السبب، يتم استخدامه الآن في أنظمة الطاقة، والهندسة المدنية، والسيارات، وصناعة المعادن، والبتروكيماويات، والطبية والعديد من الصناعات الأخرى، وقد تم استخدامه على نطاق واسع، وإمكانات تطويره المستقبلية غير محدودة.

حقوق الطبع والنشر © 2024 ar.nightvision.com جميع الحقوق محفوظة.

اذهب إلى الأعلى