На изображении показан аппарат инфракрасной лучевой терапииИнфракрасные лучи возникают вследствие постоянных переходов между колебательными и вращательными уровнями молекул вещества, интенсивность которых определяется его температурой. В волновой структуре теплового излучения ведущую роль играет диапазон 3-14 микрон. На него приходится большая часть энергии излучения при земных температурах, здесь же находятся и окна прозрачности атмосферы.

Дистанционное улавливание инфракрасных лучей, испускаемых объектом, лежит в основе инфракрасной термометрии и получения тепловых изображений (тепловидения). Тепловидение - это по существу ночной глаз. Световые изображения формируются за счет отражения волн видимого спектра. Тепловые изображения образуются за счет собственного излучения объектами волн невидимого инфракрасного спектра.

С помощью тепловизионных систем регистрируемые инфракрасные лучи преобразуются в пропорциональные их энергетической яркости электрические сигналы, которые в свою очередь преобразуются в оптические. Таким образом нужная информация передается из одного спектрального диапазона электромагнитных волн в другой, формируя световой аналог теплового изображения предмета.

Тепловизоры относятся к приборам с оптико - механическим сканированием. Поток тепловой радиации, испускаемой объектом, собирается оптической системой, которая осуществляет его спектральную фильтрацию и фокусирует на приемник излучения. Многоэлементная мозаика его чувствительных площадок сканирует пространство, давая па выходе соответственно меняющейся интенсивности инфракрасных лучей уже электрические сигналы. Эти сигналы затем усиливаются и воспроизводятся в виде геометрически подобного объекту изображения на экране электронно-лучевой трубки. Регулируя, подобно тому как в телевизоре, контрастность и яркость, добиваются максимального сходства изображения тепловой картины с реальным видом предмета. Однако полной тождественности достичь невозможно.

Тепловое изображение в отличие от оптического практически не имеет теней, что ухудшает пространственное восприятие объекта. В то время как тепловое изображение определяется температурным рельефом, оптическое преимущественно зависит от степени отражения видимого света. Поэтому часты диссоциации между яркостью одних и тех же участков предмета на тепловом и световом его изображениях. Все станет яснее, когда ниже мы сравним температурный и световой портреты человека.

Тепловые картины, конечно, не заменяют световых. Но зато какие удивительные достоинства свойственны именно системам тепловидения. В отличие от оптических систем они могут работать, давая качественное изображение в любое время, даже в безлунную ночь, при любой погоде, даже самой неблагоприятной, при самой изощренной маскировке объектов под окружающую местность. Это обусловило широкое применение тепловидения во многих сферах. В военном деле используются тепловые прицелы для винтовок, пулеметов, орудий, управляемых снарядов, авиации. Системы тепловидения пригодны для температурного обзора местности. Они позволяют обнаруживать полезные ископаемые, трещины и осыпи горных пород, лесные пожары. Важно, например, что с помощью тепловидения можно вести наблюдения сквозь дым.

Тепловидение - надежное вспомогательное средство для авиационной и морской навигации, контроля за состоянием стволов и штреков в шахтах, обследования электроэнергетического оборудования, определения уровня жидкости в цистернах. С помощью систем тепловидения можно обнаружить кильватерный след прошедшего судна, недавно выключенный двигатель автомашины, опознать самые различные объекты. Тепловидению суждена важная роль и в криминалистике.

 
Нервы и психика
ЛФК и массаж
Хирургия
Нейрохирургия
Посмотреть
Интересно