تنبعث جميع الأجسام في الطبيعة التي تزيد درجات حرارتها عن الصفر المطلق (-273 درجة مئوية) من الأشعة تحت الحمراء، وتقوم مستشعرات الصور بالأشعة تحت الحمراء بتحويل الأشعة تحت الحمراء المكتشفة إلى معلومات صورة مرئية للعين البشرية.
تغطي تكنولوجيا التصوير بالأشعة تحت الحمراء البصريات بالأشعة تحت الحمراء، وعلوم المواد، والإلكترونيات، وتكنولوجيا الهندسة الميكانيكية، وتكنولوجيا الدوائر المتكاملة، وخوارزميات معالجة الصور والعديد من التقنيات الأخرى. جوهر جهاز التصوير بالأشعة تحت الحمراء هو كاشف المستوى البؤري بالأشعة تحت الحمراء.
مبادئ تكنولوجيا الأشعة تحت الحمراء غير المبردة
تستخدم كاشفات الأشعة تحت الحمراء غير المبردة التأثير الحراري للأشعة تحت الحمراء وتستخدم مواد ماصة للأشعة تحت الحمراء لتحويل طاقة الأشعة تحت الحمراء إلى طاقة حرارية، مما يؤدي إلى ارتفاع درجة حرارة العنصر الحساس. تتغير معلمة فيزيائية معينة للعنصر الحساس وفقًا لذلك، ثم يتم تحويلها إلى إشارة كهربائية أو إشارة ضوئية مرئية من خلال آلية تحويل مصممة لتحقيق اكتشاف الجسم.
نوع كهربي حراري
تغير الأشعة تحت الحمراء درجة حرارة المادة، مما يتسبب في تغير شدة الاستقطاب التلقائي للمادة، وتظهر الشحنات المستحثة على المستويين البلوريين المتعامدين مع اتجاه الاستقطاب التلقائي. يتم الكشف عن شدة الإشعاع عن طريق قياس كمية الشحنة أو الجهد المستحث. تختلف كاشفات الأشعة تحت الحمراء الكهروضوئية عن الكاشفات الأخرى من حيث أنها تصدر إشارات فقط أثناء عملية ارتفاع وهبوط درجة الحرارة، لذلك يجب تعديل الأشعة تحت الحمراء عند استخدام الكاشفات الكهروحرارية.
عمود الحرارة
حلقة مغلقة مكونة من مادتين موصلتين لهما وظائف عمل مختلفة. عندما تكون درجات الحرارة عند نقطتي الاتصال مختلفة، فإن التدرج في درجة الحرارة يتسبب في انتقال الموجات الحاملة داخل المادة إلى نهاية درجة الحرارة المنخفضة، مما يشكل شحنات عند نهاية درجة الحرارة المنخفضة. بالتراكم، سيتم توليد إمكانات كهروحرارية في الحلقة.
نوع الصمام الثنائي
استخدام تقاطع أشباه الموصلات PN له خصائص درجة حرارة جيدة. تختلف عن الأنواع الأخرى من كاشفات الأشعة تحت الحمراء غير المبردة، فإن وحدة الكشف عن درجة الحرارة الخاصة بكاشف الأشعة تحت الحمراء هي عبارة عن وصلة PN أحادية البلورات أو متعددة البلورات، وهي متوافقة تمامًا مع عملية CMOS، ومن السهل دمجها في شريحة واحدة، ومناسبة جدًا للكتلة إنتاج.
نوع الثرمستور (مقياس ميكروبولوميتر)
تتغير مقاومة الثرمستور مع درجة الحرارة للكشف عن شدة الإشعاع. بشكل عام، الكاشف يعتمد هيكل شعاع ناتئ. العنصر الحساس يمتص الأشعة تحت الحمراء الحرارية. تقيس دائرة القراءة التغير الحالي الناتج عن التغير في مقاومة المادة الحساسة للحرارة. يتم جمع الإشارة الكهربائية وتحليلها وقراءتها من خلال دائرة القراءة. تكون الكاشفات بشكل عام محكمة الغلق لضمان عزل حراري جيد.
اذهب إلى الأعلى
Gen 2+/3 الرؤية الليلية
التصوير الحراري غير المبرد
التصوير الحراري المبرد
جهاز تحديد المدى بالليزر