سیستمهای تصویر بردار حرارتی ( Thermal Imaging System )
این سیستمها از تابشی که از خود اجسام ساطع می گردد برای تصویر برداری استفاده می کنند . همانطور که می دانیم اجسام از خود امواج الکترومغناطیسی ساطع می کنند که طیف پیوسته ای را می پوشاند و طول موج پیک و میزان توان گسیلی آن به دمای جسم بستگی دارد و طبق قانون پلانک هر جسمی که دمایش بالاتر از صفر مطلق باشد ( 273 - درجه سانتیگراد ) ، انرژی از خود ساطع می کند .
تصاویر در دوربینهای حرارتی به صورت سیاه و سفید می باشد .
نکته : دوربینهای حرارتی بستگی به نوع دوربین و شرایط آب و هوایی محیطی ( گرم یا سرد ) بعد از روشن شدن ، مدت زمانی جهت خنک شدن لامپ نیاز دارند . ( عمل Cooling )
در هر دوربین حرارتی روشهای خنک کنندگی و زمان سرمایش متفاوت می باشد .
2- امواج مادون قرمز (Infrared Radiaton )
مادون قرمز بخشی از طیف الکترومغناطیسی است که دارای طول موجی بین ( nm 760 - mm 1 ) می باشد .معمولاً مادون قرمز را به سه قسمت نزدیک (Near Infrared ) ، میانی (Mid Infrared ) و دور (Far Infrared ) تقسیم می کنند که در ذیل بیان شده است . لازم بذکر است که فرکانس مادون قرمز بین ( T HZ 100 - T HZ 1 ) می باشد .
|
Far Infrared |
Mid Infrared |
Near Infrared |
محدوده طیفی | |||
|
انتها |
ابتدا |
انتها |
ابتدا |
انتها |
ابتدا |
طول موج |
|
1 میلی متر |
15 میکرو متر |
15 میکرو متر |
3 میکرو متر |
3 میکرو متر |
760 نانو متر | |
3- اجزاء سیستم تصویر بردار حرارتی :
سیستم تصویر بردار حرارتی از چهار قسمت عمده تشکیل شده است که به شرح ذیل می باشند :
3-1- سیستم اپتیک جمع کننده (Objective ) :
وظیفه این قسمت جمع آوری تابش حرارتی جسم و کانونی نمودن آن در یک نقطه و ایجاد یک تصویر حرارتی از جسم می باشد . مجموعه شیئی یک دوربین حرارتی نیز همانند دوربینهای دید در شب از چند عدسی و آیینه تشکیل شده اما جنس آنها متفاوت می باشد . در این دوربینها از موادی استفاده می شود که در برابر تابش مادون قرمز شفاف باشند . ( مانند : ژرمانیوم و سیلیکون )
3-2- آشکار ساز (Detector ) :
آشکارسازها وسایلی هستند که تابش مادون قرمز جمع آوری شده توسط مجموعه شیئی را جذب می کنند که با جدب این تابش ، یکی از خواص الکتریکی آنها تغییر می کند ( هدایت الکتریکی یا تغییر مقاومت و یا ایجاد ولتاژ ) و همین تغییر باعث ایجاد سیگنال الکتریکی می شود . پس از این که آشکار سازها ، فوتونهای مادون قرمز را تبدیل به سیگنالهای الکتریکی نمودند این سیگنالها توسط قسمت الکترونیکی دوربین ، تقویت و پردازش می شوند و سپس توسط وسایلی از قبیل دیودهای گسیلنده نور ( LED ) یا دیودهای کریستال مایع ( LCD ) و یا میکرو مانیتور به فوتونهایی با طول موج مرئی تبدیل می شوند و در واقع یک تصویر مرئی حاصل می شود . هر المان آشکار ساز تنها می تواند یک نقطه از جسم را به تصویر مرئی تبدیل نماید بنابراین برای داشتن تصویری دوبعدی و با کیفیت بالا باید ابعاد المانها و فواصل بین آنها بسیار کوچک و تعداد آنها بسیار زیاد باشد . با توجه به ساختار ریز المانها ، ساخت آشکارسازها بسیار مشکل می باشد و بجای اینکه در آرایه های دو بعدی تولید شوند ، اغلب به صورت آرایه های خطی ارائه می شوند . یک آرائه خطی تنها می تواند یک خط از هدف را تصویر نماید و برای داشتن تصویر دو بعدی از اسکنر استفاده می شود .
3-2-2- انواع آشکار سازها
آشکار سازها بر اساس نحوه ایجاد سیگنال الکتریکی به انواع مختلفی تقسیم می شوند :
الف ) آشکارسازهای حرارتی
یک آشکار ساز حرارتی انرژی تابشی را جذب کرده و همین امر سبب تغییر خصوصیات الکتریکی آشکار ساز می شود . پاسخ الکتریکی ناشی از تغییر دمای هدف ، یک سیگنال الکتریکی ایجاد کرده که این سیگنال می تواند تقویت شده و نمایش داده شود . یکی از برجسته ترین خصوصیات آشکارسازهای حرارتی ، پاسخ دهندگی یکسان آشکار ساز به تمامی طول موجها می باشد . این خصوصیت سبب کاربرد سیستم آشکار ساز در محدوده دمایی وسیعی می شود .
فاکتور مهم دیگر این است که آشکار سازهای حرارتی نیازی به خنک کننده نداشته باشد . پاسخ زمانی اینگونه آشکار سازها در حدود میلی ثانیه بوده و نسبتاً کند می باشد .
در انتخاب نوع آشکار ساز و سیستم حرارتی باید توزیع دمایی هدف ، دمای پس زمینه و دیگر پارامترهای مؤثر در نظر گرفته شوند .
ب ) آشکار سازهای فوتونی یا کوانتمی
آشکار سازهای فوتونی بر اساس اثر فوتون عمل می نمایند . این آشکار سازها بسیار سریع تر از آشکار سازهای حرارتی بوده و پاسخ آنها در حدود میکرو ثانیه است . همچنین آشکار سازی آنها نیز بالاتر است . البته برای رسیدن به این مرتبه آشکار سازی بایستی آشکار ساز سرد شود و برای کاهش دما ، کولرهای ترموالکتریک در یک یا چندین مرحله بکار گرفته می شوند .
3-2-3- آشکار سازهای متداول :
تلاش برای توسعه تکنولوژی آشکار سازهای مورد استفاده در تصویر برداری حرارتی با رعایت شرایط اتمسفر و تابش گسیلی، از اهداف مهم سازندگان این نوع سیستمها می باشد . همیشه آشکار سازهایی هستند که تحت این شرایط نتایج مناسب را دارا باشند . از انواع آشکار سازها می توان به Si ، HgCdTe ( کادیوم تلوراید جیوه ) و Insb ( ایندیم آنتیموان ) اشاره نمود .
تا کنون در اکثر سیستمهای تصویر بردار حرارتی نظامی از آشکار ساز های HgCdTe ( ناحیه 12 - 8 میکرو متر ) و Insb
( ناحیه 5 - 3 میکرو متر ) استفاده شده است . زیرا بعلت تکنولوژی پیچیده آنها و همچنین نیاز آنها به سیستم خنک کننده ( Cooling ) تا 80 درجه کلوین ( و نتیجتاً افزایش حجم ، وزن و قیمت ) همیشه جایگزین کردن آنها با آشکار سازهایی که همان پاسخ را داشته باشد ولی نیازی به خنک سازی نیازی نداشته باشد مد نظر بوده است .
-2-1- اسکنرها ( Scanner ) :
در برخی از سیستمهای تصویر بردار حرارتی ، یک اسکنر وجود دارد که وظیفه آن انتقال اطلاعات صفحه هدف بروی آشکار ساز می باشد . در واقع اسکنر نقاط مختلف موضوع را بترتیب زمانی و به صورت خط به خط برای آشکار ساز ارائه می نماید.
3-3- مدارات الکترونیکی :
این قسمت شامل منابع تغذیه ، بایاس ها ، تقویت گرها ، پردازشگرها و نمایش گر است .
3-4- سیستم اپتو مکانیک (Eyepice ) :
مجموعه چشمی قابلیت روئیت تصویر تشکیل شده را به ناظر می دهد .
نکته : در برخی از سیستمهای مادون قرمز آرایه ای از دتکتورها مورد استفاده قرار می گیرد و نیازی به اسکنر نمی باشد .
شکل زیر یک نمونه از دوربینهای حرارتی را نشان می دهد .

4- نسلهای مختلف سیستمهای حرارتی :
دوربینهای حرارتی بر اساس شکل آرایه آشکار ساز بکار رفته در آنها ، به نسلهای زیر تقسیم می شوند :
4-1- نسل صفر (Generation -0 )
اگر در یک دوربین حرارتی از یک آشکار ساز تک المانی یا از یک آرایه خطی با تعداد المان اندک استفاده شود ، آن را نسل صفر می نامند .در این سیستم به دو اسکنر یکی افقی و یکی عمودی نیاز می باشد .
4-2- نسل یک (Generation -1 )
اگر در یک دوربین حرارتی از یک آرایه خطی بسیار طویل آشکار ساز استفاده شود ، آن را نسل اول می نامند . در این سیستم تنها به یک اسکنر افقی نیاز می باشد .
4-3- نسل دو (Generation -2 )
اگر در یک دوربین حرارتی از یک آرایه چند خطی بسیار طویل آشکار ساز استفاده شود ، آن را نسل دوم می نامند . در این سیستم نیز تنها به یک اسکنر افقی نیاز می باشد .
4-4- نسل سوم ( Generation -3 )
اگر در یک دوربین حرارتی از یک آرایه دو بعدی آشکار ساز با تعداد المانهای زیاد استفاده شود ، آن را نسل سوم می نامند . در این سیستم دیگر نیازی به اسکنر نمی باشد . لازم بذکر است که این نسل ، جدیدترین نسل دوربینهای حرارتی می باشد که هنوز در سیستمهای نظامی بطور کامل گسترش نیافته است و اکثر سیستمهای موجود در نسلهای قبل تولید می شوند .
5- عوامل مؤثر بر کیفیت تصویر :
عواملی مانند نویز ( نویز سیستم ، پس زمینه و ... ) ، محیط اتمسفری ، مشخصات فنی سیستم ، فاصله ، ابعاد و ... باعث اعمال محدودیتهایی در عمل سیستم شده و لذا انتخاب و طراحی را پیچیده تر می کند . به طور کلی می توان عوامل مؤثر بر کیفیت در تصویر را بصورت ذیل بیان کرد :
1- مانیتور : از عوامل مؤثر می توان به تشعشعات ، کنتراست و فاصله از شخص مشاهده کننده را نام برد .
2- موضوعات صفحه : از عوامل مؤثر می توان به مشخصات هدف ، مشخصات زمینه ، حرکت و انعکاسات را نام برد .
3- مشخصات سیستم تصویر حرارتی : از عوامل مؤثر می توان به حد تفکیک ، حساسیت ( ATF ) ، نویز و خروجی به ورودی دوربین را نام برد .
4- ضریب عبور از اتمسفر : که می توان به عواملی چون مه ، باران و غبار اشاره نمود .
تذکر : در بعث کیفیت تصویر بخش اعظم بررسیها روی دو موضوع قدرت تفکیک مکانی ( Resolution ) و حساسیت دمایی ( Sensitivity ) صورت می گیرد .
6- رده های دقت و تشخیص تصویر :
میزان بهره برداری از تصاویر به کیفیت آنها و توانایی اخذ اطلاعات از آنها بستگی دارد . برای تصویر و اطلاعات آن معمولاً چهار ردة دقت یا تشخیص برای تصویر تعریف می شود که به شرح ذیل است :
1- Detection :
حس کردن و یا آشکار نمودن جسمی که ممکن است یک هدف باشد . ( معمولاً دیدن جسم بصورت یک لکه )
2- Orientation :
تشخیص ابعاد کلی سیستم را انجام می دهد . ( تشخیص طول و عرض )
3- Recognition :
تشخیص رده هدف است . یعنی توانایی تعیین خانواده جسم می باشد . مثلاً نشان دهد جسم هواپیما است یا هلیکوپتر .
4- Identification :
تشخیص و تمایز هدف در بین اجسام هم خانواده خود می باشد . مثلاً اینکه جسم چه نوع هواپیمایی است .
در واقع از حالت 1 به 4 که پیش می رویم ، تعداد پیکسلها زیادتر شده و تصویر با کیفیت بهتری نشان داده می شود .
7- پارامترهای مهم در یک تصویر بردار حرارتی :
همانطور که گفته شد سیستمهای تصویر بردار حرارتی دارای نسلهای مختلف بوده و هر نسل پارامترهای مخصوص به خود را دارد که در طراحی استفاده می شود . پارامترهایی در عملکرد سیستمها مشترک بوده و نتیجة آنها برای کاربر مهم است . از مهمترین مشخصه های دوربین حرارتی می توان به موارد ذیل اشاره نمود :
1- MRTD ) Minimum Resolvable Temperature Difference )
پاسخ سیستم تصویر بردار حرارتی به حساسیت و قدرت تفکیک مکانی بستگی دارد . برای بررسی کیفیت تصویر از حیث حساسیت و قدرت تفکیک و وابستگی و تعامل بین این دو پارامتر ، پارامتری بنام MRTD تعریف می شود . یعنی پایین ترین اختلاف دمای جسم سیاه هدف نسبت به پس زمینه که توسط سیستم قابل اندازه گیری است . MRTD از یک طرف محدود به حساسیت سیستم است ، یعنی وقتی اختلاف دما کمتر از یک حداقل باشد ، جسم قابل تشخیص نیست . بطور خلاصه می توان گفت که مشخصه MRTD دوربین است که تعیین می کند در هر فرکانس ( فرکانس فضایی - Rayliegh Critrion ) حداقل چه حساسیتی ( یا اختلاف دمایی ) لازم است .
2- تفکیک پذیری ( Resolution )
در خیلی از مواقع قدرت تفکیک مکانی ( Resolution ) تنها عامل تعیین کننده کیفیت تصویر تلقی می شود . در واقع قدرت تفکیک مکانی کوچکترین بخش قابل دریافت توسط سیستم است . در خیلی از موارد قدرت تفکیک را با میدان دید لحظه ای بیان می کنند . در حقیقت نوع بیان قدرت تفکیک به کاربرد بستگی دارد . از طرفی قدرت تفکیک مکانی اثرات مربوط به کنتراست هدف و نویز سیستم را شامل می شود و اختلاف واضحی بین قدرت تفکیک مکانی ( توانایی دیدن جزئیات ) و توانایی دیدن هر چیزی ( Detection ) وجود دارد .
3- حساسیت ( Sensitivity )
منظور از حساسیت ، کوچکترین سیگنالی است که می توان توسط سیستم آشکار کرد یا به عبارت بهتر سیگنالی است که در خروجی سیستم نسبت سیگنال به نویز مساوی 1 تولید کند . حساسیت عمدتاً به توانایی جمع کنندگی اپتیک ، پاسخ دهی آشکار ساز و نویز سیستم بستگی داشته و از قدرت تفکیک مستقل است .
4- میدان دید ( Field Of View )
ماکزیمم میدان زاویه ای ( بصورت افقی و عمودی ) در هر مد کاری که روی مانیتور قابل نمایش است ، میدان دید نامیده می شود . انتخاب میدان دید معمولاً بستگی به نوع کاربرد ، تکنولوژی و مشخصات آشکار ساز و اسکنر دارد .
5- میدان دید لحظه ای ( Instantaneous F O V )
این پارامتر جزء زاویه ای است که سیستم می تواند تحت آن اطلاعات دریافت کند . این پارامتر تعیین کننده Resolution سیستم است . این پارامتر هر چند کوچکتر باشد بهتر است ، البته تا جایی که انرژی کافی به آشکار ساز برساند .
نکته 1- هر چه میدان دید بزرگتر باشد IFOV نیز بیشتر می شود و این قدرت تفکیک سیستم را کاهش می دهد .
نکته 2- هر چه IFOV کوچکتر باشد لازم است که حساسیت آشکار ساز بالا رود که ممکن است محدودیت تکنولوژیکی داشته باشد .
6- NETD ) Noise Equivalent Temperature Difference )
این پارامتر نشان دهنده حساسیت دمایی سیستم است و به نوعی بصورت حداقل اختلاف دمای جسم و پس زمینه است که در خروجی سیگنال به نویز 1 تولید می کند . این پارامتر به مشخصات آشکار ساز ، میزان عبور اپتیک و اتمسفر و نویز سیستم بستگی دارد .
7- عدد کانونی (F-Number )
عدد کانونی ، نسبت فاصله کانونی به قطر عدسی شئی در یک سیستم تشکیل دهنده تصویر می باشد . در واقع عدد کانونی چگونگی جمع آوری نورها به وسیله سرعت یک لنز را بیان می کند و با فرمول زیر بیان می شود :
D=Diameter ( قطر عدسی شئی یا قطر یک لنز ) F-Number=FL/D
FL = فاصله کانونی
عدد F یک سیستم حداقل برابر یک می باشد که با F برابر یک ( F # =1 ) دارای ماکزیمم روشنایی تصویر می باشد . چنانچه F افزایش یابد روشنایی تصویر کمتر می گردد .
نکته 1- با کاهش عدد کانونی (F / # ) می توان نسبت سیگنال به نویز را افزایش داد .
نکته 2- در F-Number پایین تر (مثل f/1.4 یا f/1.2 ) لنزها بیشتر نورها را برای دوربین عبور می دهند ، که در نتیجه لنز می تواند در سطح نور پایین عمل کند و تصویر بهتری را داریم .
8- عدد T ) T - Number )
گفتیم یک عدد کانونی (F-Number ) سرعتی از یک لنز را بیان می کند به فرض اینکه لنز تمام نور رسیده از موضوع را انتقال می دهد . در حقیقت لنزهای مختلف انتقال مختلف دارند . همچنین لنزها با F-Number های یکسان ممکن است عملاً سرعتهای متفاوت داشته باشند . T - Number این مشکل را به وسیله ضخامت Iris و محاسبه انتقال نور حل کرده است . برای دو عدد لنز با T - Number یکسان همیشه تصویر با روشنایی یکسان خواهیم داشت .
T - Number برابر است با نسبت عدد F به جذر میزان عبور دهی نور و حداقل برابر یک می باشد . میزان عبور نور دهی عددی بین صفر و یک می باشد .
از دیگر پارامترها می توان به نسبت سیگنال به نویز ، اسکنرها و تابع تبدیل کنتراست ( MTF ) اشاره نمود .
8- انتخاب ناحیه طول موجی برای دوربینهای حرارتی :
با توجه به مقدار تابش خود به خودی اجسام در دماهای متعارف و محدودیتهای اتمسفری فقط از دو ناحیه ( 5 - 3 میکرو متری و 12 - 8 میکرو متری ) می توان برای تصویر برداری حرارتی ( Passive ) استفاده کرد . در ارتباط با این دو ناحیه می توان به موارد ذیل اشاره کرد :
الف ) مقدار تابش شده توسط خورشید در ناحیه ( 5 -3 میکرو متر) حدود 25 وات بر متر مربع و در ناحیه( 12 -8 میکرو متر ) در حدود 5/1 وات بر متر مربع است و لذا در روزهای آفتابی ، تابش خورشید می تواند شکل حرارتی تصویر دوربین در ناحیه اول را بطور عمده تغییر دهد ولی روی تصویر در ناحیه ( 12 -8 میکرو متر ) تأثیر اساسی ندارد .
ب ) در یک اختلاف دمای یکسان و در دمای محیط انرژی قابل دسترسی ، ناحیه ( 12 -8 میکرو متر ) ، 30 برابر ناحیه ( 5 -3 میکرو متر ) بوده و لذا می توان نسبت سیگنال به نویز را بهتر ودر نتیجه تصویر بهتری مشاهده نمود .
ج ) هر چه NETD کوچکتر باشد ، حساسیت سیستم بهتر است . در ناحیه ( 12 -8 میکرو متر ) چون NETD کوچکتر است می توان حساسیت خوبی را داشت .
د ) در صورتیکه اهداف داغتر از محیط مد نظر تصویر برداری باشند ( مانند اگزوز موشک ) ، چون طول موج ماکزیمم این اهداف بسمت طول موجهای کوتاهتر بوده و توان تابش در آن ناحیه زیاد است ، بهتر است که از دوربین ( 5 -3 میکرو متر ) استفاده شود .
نکته 1- بدون در نظر گرفتن کاربرد معین نمی توان ناحیه ای را به ناحیه ای دیگر برتری داد . البته ناحیه ( 12 -8 میکرو متر ) به راحتی قسمت اعظم نیازها را بر آورده می کند .
نکته 2- طبق قانون جابجایی وین طول موج قله تابش هر جسم بسته به دمایش از رابطه زیر بدست می آید :
T (دما بر حسب کلوین ) (T / 2890 ) = طول موج « بر حسب میکرو متر »
مثلاً برای دمای انسان طول موج برابر با 9.32 میکرو متر خواهد بود .
9- تأثیر شرایط جوی و محیطی در کار آیی دوربینهای حرارتی :
برای دیدن اجسام در سطح زمین ، امواج الکترومغناطیس ساطع شده ازسطح جسم ( انعکاس یافته ) از هوای محیط عبور کرده و به سیستم دوربین می رسد . از آنجا که هوا ترکیبی از گازهای مختلف ، بخار آب و ذرات معلق است ، مقداری از این امواج را جذب و مقداری را پراکنده می کند که میزان تأثیر آن به طول موج مورد استفاده بستگی دارد . با توجه به اینکه در طی مسیر انتشار ممکن است شرایط مختلفی از قبیل میزان ترکیبات گازی ، باد ، دما و دیگر شرایط جوی تغییر یابد ، بررسی این تأثیرات پیچیده می باشد .
عاملی که برای دیدن اجسام مؤثر است میزان کنتراست جسم یا زمینه است . شرایط جوی بر حسب فاصله از نقطة مشاهده ، این کنتراست را کاهش می دهد .
حداکثر فاصله ای که می توان یک جسم را در ناحیة طول موج مرئی ( طول موج 55 نانو متر ) مشاهده کرد به شرایط آب و هوایی بستگی دارد . البته در ناحیة مرئی اثر جذب قابل صرفنظر کردن است .
در بالای سطح دریا در صد قابل ملاحظه ای بخار آب ( رطوبت ) وجود دارد . با توجه به اینکه عامل اصلی کاهش برد در ناحیه طیفی مرئی پراکندگی است ، بخار آب تا هنگامی که به صورت ملکولی باشد تأثیر قابل ملاحظه ای در پراکندگی ندارد . ولی هنگامیکه بصورت ذرات بزرگتر مثل مه و ابر تشکیل شدند ، در برد تأثیر می گذارند .
اتمسفر محدودیتهای مهمی را بر عملکرد سیستمهای الکترو اپتیکی تحمیل می کند . در واقع محیط انتشار را می توان یکی از اساسی ترین اجزاء یک مجموعه اپتیکی دانست . امروزه بعلت اینکه کیفیت و قابلیت سیستمهای آشکار سازی و منابع تابش ( مانند لیزرها ) بسیار بالا رفته ، عمده ترین محدودیت روی عملکرد سیستم معمولاً محیط اتمسفری است .
عمده اختلالات ناشی از محیط اتمسفری که به عبور تابش و عملکرد سیستم تصویر بردار حرارتی تأثیر می گذارد عبارتند از :
1- تضعیف تابش ( جذب ، پراکندگی )
2- تابش محیط و ناحیه مادون قرمز
3- انحراف محل واقعی هدف
4- مدولاتسیون تابش
از مهمترین فاکتورهای بالا تضعیف تابش بیشترین اثر را گذلشته و برد سیستم ها را محدود می کند . عواملی که در اتمسفر باعث جذب و پراکندگی می شوند ذرات موجود در اتمسفر شامل : مولکولهای انواع گازهای موجود ، ذرات گرد و غبار ، باران ، رطوبت و ... هستند که میزان تأثیر آنها به چگالی دما ، فشار ، اندازه ذرات و از همه مهمتر به طول موج عبوری بستگی دارد .
میزان عبوری اتمسفر برای همه طول موجها یکسان نبوده و فقط در نواحی خاص میزان عبور زیاد وغیر محدود کننده است . نواحی ( 5/1 - 4/0 ، 5/2 - 5/1 ، 5 - 3 و 12 - 8 میکرو متر ) نواحی هستند که در آنها میزان عبور قابل توجه است . در واقع می توان این نواحی را برای سیستمهای الکترواپتیکی استفاده نمود . از این میان فقط در ناحیه ( 5 - 3 و 12 - 8 میکرو متر ) برای ساخت و بکارگیری سیستم تصویر بردار مادون قرمز ( غیر فعال ) یعنی تصویر بردار حرارتی مناسب است . زیرا اجسام در دمای محیط فقط در این دو ناحیه تابش خود به خودی قابل توجه ای داشته و توسط تأثیرات اتمسفری جذب نمی شوند .
چون تابش مادون قرمز نسبت به تابش مرئی در جو زمین و هوای مه آلود و دود کمتر جذب می شود ، بنابراین اینگونه دوربینها در این شرایط آب و هوایی نامساعد نیز قابل استفاده می باشند .
10- کاربردهای دوربین حرارتی :
دوربینهای حرارتی در جاهای مختلف اعم از صنعتی یا غیر صنعتی ، نظامی و یا غیر نظامی کاربرد دارند که به تعدادی از آنها اشاره می کنیم :
1- کاربرد صنعتی : که می توان موارد زیر را نام برد :
- کنترل تهیه محصولات
- آزمایش بدون مخرب
- بازرسی و دیدن کابلهای فشار قوی داخلی
2- کاربرد پلیسی : که می توان موارد زیر را نام برد :
- تعقیب مظنون و دستگیری آن
- کنترل آشوب و شورش
- کنترل محیط اطراف
3- ایمنی آتش :
4- جنگلبانی : که می توان موارد زیر را نام برد :
- مشاهده حیوانات وحشی و کنترل آنها
- پیدا کردن محل آتش گرفتگی
5- کاربردهای نظامی : از قبیل دیده بانی و عملیات در شب ، هدایت موشکها ، عملیاتهای جاسوسی و تجسسی ، کمک به نشست و برخاست هواپیماها ، عکسبرداری شبانه و استفاده در سیستمهای کنترل آتش
6- کنترل و اندازه گیری دمای اجسام از راه دور و بدون تماس
7- کاربرد در تستهای بدون مخرب مانند آنالیز مدارهای الکترونیکی در حین کار ، کشف اجزایی از مدارهای الکتریکی که تحت فشار بیش از حد باشند و کنترل اتصال سیمها بدون دست زدن به آنها
8- کاربردهای پزشکی از قبیل تشخیص سرطان و تومرها و غده ها ، تعیین سطح سوختگی پوست و سرمازدگی شدید و غیره
11- مزایای دوربینهای حرارتی نسبت به دید در شب :
- این دوربینها توانایی ایجاد تصویر در شب و روز را دارا می باشند .
- در زمان بکارگیری دوربین حرارتی از طرف مقابل قابل آشکار شدن نمی باشد . بعضی از دوربینهای دید در شب برای روئیت هدف نیاز به یک منبع کمکی دارند ( سیستم Active ) که باعث می شود در میدان رزم توسط دشمن مجهز به سیستمهای دید در شب مشاهده شوند . اما دوربین حرارتی نیاز به منبع خارجی ندارد و تابش خود اجسام را دریافت می کند و بنابراین در میدان رزم توسط دشمن دیده نمی شود .
- اینگونه سیستمها قابلیت انتقال تصویر بروی مانیتور را دارند . یعنی می توان تصویر را هم دورن چشمی مشاهده نمود و هم می توان تصویر را به یک مانیتور خارجی ارسال کرد .
منبع : سایت سیستم های امنیتی پارسا