அகச்சிவப்பு தெர்மோகிராபி மற்றும் வெப்ப இமேஜிங்

எலக்ட்ரோ-ஆப்டிகல் சாதனங்களைப் பயன்படுத்தி அது வெளியிடும் வெப்ப கதிர்வீச்சின் அளவுருக்களை பதிவு செய்வதன் மூலம் மேற்பரப்பு வெப்பநிலையை அளவிடுவது அகச்சிவப்பு தெர்மோகிராபி என்று அழைக்கப்படுகிறது. நீங்கள் யூகிக்க முடியும் என, இந்த வழக்கில் வெப்பம் ஆய்வு செய்யப்பட்ட மேற்பரப்பில் இருந்து மாற்றப்படுகிறது - அளவிடும் சாதனம், வடிவத்தில் அகச்சிவப்பு மின்காந்த அலைகள்.

அகச்சிவப்பு தெர்மோகிராஃபிக்கான நவீன எலக்ட்ரோ-ஆப்டிகல் சாதனங்கள் அகச்சிவப்பு கதிர்வீச்சின் ஓட்டத்தை அளவிட முடியும் மற்றும் பெறப்பட்ட தரவுகளின் அடிப்படையில், அளவிடும் கருவிகள் தொடர்பு கொள்ளும் மேற்பரப்பின் வெப்பநிலையைக் கணக்கிடலாம்.

நிச்சயமாக, ஒரு நபர் அகச்சிவப்பு கதிர்வீச்சை உணர முடியும் மற்றும் தோலின் மேற்பரப்பில் நரம்பு முடிவுகளுடன் ஒரு டிகிரியின் நூறில் ஒரு பங்கு வெப்பநிலை மாற்றங்களை கூட உணர முடியும். இருப்பினும், இத்தகைய அதிக உணர்திறன் கொண்ட, மனித உடல் ஆரோக்கியத்திற்கு தீங்கு விளைவிக்காமல் தொடுவதன் மூலம் ஒப்பீட்டளவில் அதிக வெப்பநிலையைக் கண்டறியத் தழுவவில்லை. சிறந்தது, இது தீக்காயங்களால் நிறைந்துள்ளது.

முழு இருளிலும் வெப்பத்தின் மூலம் இரையைக் கண்டறியும் திறன் கொண்ட விலங்குகளின் வெப்பநிலையை விட மனிதனின் வெப்பநிலை உணர்திறன் அதிகமாக இருந்தாலும், விரைவில் அல்லது பின்னர், இயற்கை உடலியல் விட அதிக வெப்பநிலை வரம்பில் வேலை செய்யக்கூடிய அதிக உணர்திறன் கருவி தேவைப்படும். அனுமதிக்கிறது...

எல்லாவற்றிற்கும் மேலாக, அத்தகைய கருவி உருவாக்கப்பட்டது. முதலில் இவை இயந்திர சாதனங்களாகவும், பின்னர் அதிக உணர்திறன் கொண்ட மின்னணு சாதனங்களாகவும் இருந்தன. இன்று, எண்ணற்ற தொழில்நுட்ப சிக்கல்களைத் தீர்க்க வெப்பக் கட்டுப்பாட்டைச் செய்ய வேண்டியிருக்கும் போது இந்த சாதனங்கள் வழக்கமான பண்புகளாகத் தெரிகிறது.

"அகச்சிவப்பு" அல்லது சுருக்கமான "ஐஆர்" என்ற வார்த்தையானது, "சிவப்புக்கு பின்னால்" வெப்ப அலைகளின் நிலையை குறிக்கிறது, அவை பரந்த அளவிலான மின்காந்த கதிர்வீச்சின் அளவின் படி. "தெர்மோகிராபி" என்ற வார்த்தையைப் பொறுத்தவரை, அதில் "தெர்மோ" - வெப்பநிலை மற்றும் "கிராஃபிக்" - படம் - வெப்பநிலை படம் ஆகியவை அடங்கும்.

அகச்சிவப்பு தெர்மோகிராஃபியின் தோற்றம்

இந்த ஆராய்ச்சிக்கு அடித்தளம் அமைத்தது ஜெர்மன் வானியலாளர் வில்லியம் ஹெர்ஷல், அவர் 1800 ஆம் ஆண்டில் சூரிய ஒளியின் நிறமாலையுடன் ஆராய்ச்சியை மேற்கொண்டார். சூரிய ஒளியை ஒரு ப்ரிஸம் மூலம் கடத்துவதன் மூலம், ஹெர்ஷல் ஒரு உணர்திறன் பாதரச வெப்பமானியை சூரிய ஒளி விழும் வெவ்வேறு வண்ணங்களில் வைத்தார். ப்ரிஸத்தில், பிரிக்கப்பட்டது.

சோதனையின் போது, ​​தெர்மோமீட்டரை சிவப்புக் கோட்டிற்கு அப்பால் நகர்த்தியபோது, ​​சில கண்ணுக்கு தெரியாத, ஆனால் குறிப்பிடத்தக்க வெப்பமூட்டும் விளைவு, கதிர்வீச்சு இருப்பதைக் கண்டறிந்தார்.

ஹெர்ஷல் தனது பரிசோதனையில் கவனித்த கதிர்வீச்சு மின்காந்த நிறமாலையின் அந்த பகுதியில் இருந்தது, அது எந்த நிறமாகவும் மனித பார்வையால் உணரப்படவில்லை.இது "கண்ணுக்கு தெரியாத வெப்ப கதிர்வீச்சு" பகுதி, இருப்பினும் இது மின்காந்த அலைகளின் நிறமாலையில் நிச்சயமாக இருந்தது, ஆனால் தெரியும் சிவப்புக்கு கீழே.

பின்னர், ஜெர்மன் இயற்பியலாளர் தாமஸ் சீபெக் தெர்மோஎலக்ட்ரிசிட்டியைக் கண்டுபிடித்தார், மேலும் 1829 இல் இத்தாலிய இயற்பியலாளர் நோபிலி முதலில் அறியப்பட்ட தெர்மோகப்பிள்களின் அடிப்படையில் ஒரு தெர்மோபைலை உருவாக்கினார், இதன் கொள்கையானது இரண்டு வெவ்வேறு உலோகங்களுக்கு இடையில் வெப்பநிலை மாறும்போது, இவற்றைக் கொண்ட சுற்றுகளின் முனைகளில் சாத்தியமான வேறுபாடு எழுகிறது...

மெலோனி விரைவில் என்று அழைக்கப்படுவதைக் கண்டுபிடிப்பார் ஒரு தெர்மோபைல் (தொடரில் நிறுவப்பட்ட தெர்மோபைல்களில் இருந்து), மற்றும் அகச்சிவப்பு அலைகளை ஒரு குறிப்பிட்ட வழியில் கவனம் செலுத்துவதன் மூலம், 9 மீட்டர் தொலைவில் உள்ள வெப்ப மூலத்தைக் கண்டறிய முடியும்.

தெர்மோபைல் - அதிக மின்சாரம் அல்லது குளிரூட்டும் திறனைப் பெறுவதற்கான தெர்மோலெமென்ட்களின் தொடர் இணைப்பு (முறையே தெர்மோஎலக்ட்ரிக் அல்லது குளிரூட்டும் முறைகளில் செயல்படும் போது).

சாமுவேல் லாங்லி 1880 இல் 300 மீட்டர் தொலைவில் வெப்பத்தில் ஒரு பசுவைக் கண்டுபிடித்தார். இது ஒரு பலோமீட்டரைப் பயன்படுத்தி செய்யப்படும், இது வெப்பநிலை மாற்றத்துடன் பிரிக்கமுடியாத வகையில் இணைக்கப்பட்ட மின் எதிர்ப்பின் மாற்றத்தை அளவிடுகிறது.

அவரது தந்தையின் வாரிசான ஜான் ஹெர்ஷல், 1840 இல் ஒரு ஆவியாக்கப்படத்தைப் பயன்படுத்தினார், இதன் மூலம் அவர் முதல் அகச்சிவப்பு படத்தை பிரதிபலித்த ஒளியில் பெற்றார், அதற்கு நன்றி, மெல்லிய எண்ணெயின் வெவ்வேறு வேகங்களில் ஆவியாதல் பொறிமுறையானது.

இன்று, வெப்பப் படங்களை ரிமோட் கையகப்படுத்த சிறப்பு சாதனங்கள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன - வெப்ப இமேஜர்கள், விசாரணை மற்றும் உடனடி காட்சிப்படுத்தல் கருவிகளுடன் தொடர்பு இல்லாமல் அகச்சிவப்பு கதிர்வீச்சு பற்றிய தகவல்களைப் பெற அனுமதிக்கின்றன. முதல் வெப்ப இமேஜர்கள் ஒளிச்சேர்க்கை அகச்சிவப்பு சென்சார்களை அடிப்படையாகக் கொண்டவை.

1918 வாக்கில், அமெரிக்கன் கீஸ் ஒளிச்சேர்க்கையாளர்களுடன் பரிசோதனைகளை மேற்கொண்டார், அங்கு ஃபோட்டான்களுடனான நேரடி தொடர்பு காரணமாக அவர் சமிக்ஞைகளைப் பெற்றார். இதனால், ஒளிக்கடத்துத்திறன் கொள்கையின் அடிப்படையில் செயல்படும் வெப்ப கதிர்வீச்சின் உணர்திறன் கண்டறிதல் உருவாக்கப்பட்டது.

நவீன உலகில் ஐஆர் தெர்மோகிராபி

போர் ஆண்டுகளில், பருமனான வெப்ப இமேஜர்கள் முக்கியமாக இராணுவ நோக்கங்களுக்காக சேவை செய்தன, எனவே வெப்ப இமேஜிங் தொழில்நுட்பத்தின் வளர்ச்சி 1940 க்குப் பிறகு துரிதப்படுத்தப்பட்டது. ஜேர்மனியர்கள் ஃபோட்டோரெசிஸ்டர் ரிசீவரை குளிர்விப்பதன் மூலம், அதன் பண்புகளை மேம்படுத்த முடியும் என்று கண்டறிந்தனர்.

1960 களுக்குப் பிறகு, முதல் சிறிய வெப்ப இமேஜர்கள் தோன்றின, அதன் உதவியுடன் அவை கட்டிடங்களைக் கண்டறிகின்றன. அவை நம்பகமான கருவிகளாக இருந்தன, ஆனால் மோசமான தரமான படங்களைக் கொண்டிருந்தன. 1980 களில், வெப்ப இமேஜிங் தொழில்துறையில் மட்டுமல்ல, மருத்துவத்திலும் அறிமுகப்படுத்தப்பட்டது. ரேடியோமெட்ரிக் படத்தை வழங்க வெப்ப கேமராக்கள் அளவீடு செய்யப்பட்டன - படத்தில் உள்ள அனைத்து புள்ளிகளின் வெப்பநிலை.

முதல் வாயு-குளிரூட்டப்பட்ட வெப்ப கேமராக்கள், கத்தோட் கதிர் குழாய் மூலம் கருப்பு மற்றும் வெள்ளை CRT திரையில் படத்தைக் காட்டியது. அப்போதும் கூட திரையில் இருந்து காந்த நாடா அல்லது போட்டோ பேப்பரில் பதிவு செய்ய முடிந்தது. வெப்ப கேமராக்களின் மலிவான மாதிரிகள் விடிகான் குழாய்களை அடிப்படையாகக் கொண்டவை, குளிரூட்டல் தேவையில்லை மற்றும் மிகவும் கச்சிதமானவை, இருப்பினும் வெப்ப இமேஜிங் ரேடியோமெட்ரிக் அல்ல.

1990களில், சாதனத்தின் லென்ஸின் குவியத் தளத்தில் நிறுவப்பட்ட செவ்வக அகச்சிவப்பு ரிசீவர்களின் (சென்சிட்டிவ் பிக்சல்கள்) வரிசைகள் உட்பட, சிவிலியன் பயன்பாட்டிற்கு மேட்ரிக்ஸ் அகச்சிவப்பு பெறுதல்கள் கிடைத்தன. இது முதல் ஸ்கேனிங் ஐஆர் ரிசீவர்களை விட குறிப்பிடத்தக்க முன்னேற்றம்.

தெர்மல் படங்களின் தரம் மேம்பட்டுள்ளது மற்றும் இடஞ்சார்ந்த தீர்மானம் அதிகரித்துள்ளது. சராசரி நவீன மேட்ரிக்ஸ் தெர்மல் இமேஜர்கள் 640 * 480 — 307,200 மைக்ரோ-ஐஆர் ரிசீவர்கள் வரை தீர்மானம் கொண்ட ரிசீவர்களைக் கொண்டுள்ளன. தொழில்முறை சாதனங்கள் அதிக தெளிவுத்திறனைக் கொண்டிருக்கலாம் - 1000 * 1000 க்கு மேல்.

ஐஆர் மேட்ரிக்ஸ் தொழில்நுட்பம் 2000களில் உருவானது. வெப்ப இமேஜர்கள் நீண்ட அலைநீள இயக்க வரம்புடன் தோன்றியுள்ளன - 8 முதல் 15 மைக்ரான்கள் மற்றும் நடுத்தர அலைநீளங்களை உணர்தல் - 2.5 முதல் 6 மைக்ரான் வரை அலைநீளங்களுக்கு வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது. வெப்ப இமேஜர்களின் சிறந்த மாதிரிகள் முற்றிலும் ரேடியோமெட்ரிக், பட மேலடுக்கு செயல்பாடு மற்றும் 0.05 டிகிரி அல்லது அதற்கும் குறைவான உணர்திறன் கொண்டது. கடந்த 10 ஆண்டுகளில், அவற்றுக்கான விலை 10 மடங்குக்கு மேல் குறைந்துள்ளது, மேலும் தரம் மேம்பட்டுள்ளது. அனைத்து நவீன மாடல்களும் கணினியுடன் தொடர்பு கொள்ளலாம், தரவை பகுப்பாய்வு செய்யலாம் மற்றும் பொருத்தமான எந்த வடிவத்திலும் வசதியான அறிக்கைகளை வழங்கலாம்.

வெப்ப இன்சுலேட்டர்கள்

வெப்ப தனிமைப்படுத்தி பல நிலையான பகுதிகளை உள்ளடக்கியது: லென்ஸ், காட்சி, அகச்சிவப்பு ரிசீவர், மின்னணுவியல், அளவீட்டு கட்டுப்பாடுகள், சேமிப்பு சாதனம். மாதிரியைப் பொறுத்து பல்வேறு பகுதிகளின் தோற்றம் வேறுபடலாம். வெப்ப இமேஜர் பின்வருமாறு செயல்படுகிறது. அகச்சிவப்பு கதிர்வீச்சு ரிசீவர் மீது ஒளியியலால் கவனம் செலுத்துகிறது.

ரிசீவர் ஒரு மின்னழுத்தம் அல்லது மாறி எதிர்ப்பின் வடிவத்தில் ஒரு சமிக்ஞையை உருவாக்குகிறது. இந்த சமிக்ஞை மின்னணுவியலுக்கு வழங்கப்படுகிறது, இது திரையில் ஒரு படத்தை - ஒரு தெர்மோகிராம் - உருவாக்குகிறது.திரையில் உள்ள வெவ்வேறு நிறங்கள் அகச்சிவப்பு நிறமாலையின் வெவ்வேறு பகுதிகளுக்கு ஒத்திருக்கும் (ஒவ்வொரு நிழலும் அதன் சொந்த வெப்பநிலைக்கு ஒத்திருக்கிறது), வெப்ப இமேஜரால் பரிசோதிக்கப்பட்ட பொருளின் மேற்பரப்பில் வெப்ப விநியோகத்தின் தன்மையைப் பொறுத்து.

காட்சி பொதுவாக சிறியது, அதிக பிரகாசம் மற்றும் மாறுபாடு உள்ளது, இது வெவ்வேறு லைட்டிங் நிலைகளில் தெர்மோகிராம் பார்க்க அனுமதிக்கிறது. படத்தைத் தவிர, காட்சி பொதுவாக கூடுதல் தகவலைக் காட்டுகிறது: பேட்டரி சார்ஜ் நிலை, தேதி மற்றும் நேரம், வெப்பநிலை, வண்ண அளவு.

ஐஆர் ரிசீவர் ஒரு குறைக்கடத்தி பொருளால் ஆனது, அதன் மீது விழும் அகச்சிவப்பு கதிர்களின் செல்வாக்கின் கீழ் மின் சமிக்ஞையை உருவாக்குகிறது. காட்சியில் ஒரு படத்தை உருவாக்கும் எலக்ட்ரானிக்ஸ் மூலம் சமிக்ஞை செயலாக்கப்படுகிறது.

கட்டுப்பாட்டுக்கு, அளவிடப்பட்ட வெப்பநிலையின் வரம்பை மாற்றவும், வண்ணத் தட்டு, பிரதிபலிப்பு மற்றும் பின்னணி உமிழ்வை சரிசெய்யவும், படங்கள் மற்றும் அறிக்கைகளைச் சேமிக்கவும் அனுமதிக்கும் பொத்தான்கள் உள்ளன.

டிஜிட்டல் படம் மற்றும் அறிக்கை கோப்புகள் பொதுவாக மெமரி கார்டில் சேமிக்கப்படும். சில வெப்ப இமேஜர்கள் காட்சி நிறமாலையில் குரல் மற்றும் வீடியோவை கூட பதிவு செய்யும் செயல்பாட்டைக் கொண்டுள்ளன. தெர்மல் இமேஜிங் கேமராவை இயக்கும்போது சேமிக்கப்படும் அனைத்து டிஜிட்டல் தரவையும் கணினியில் பார்க்கலாம் மற்றும் வெப்ப இமேஜிங் கேமராவுடன் வழங்கப்பட்ட மென்பொருளைப் பயன்படுத்தி பகுப்பாய்வு செய்யலாம்.

மேலும் பார்க்க:மின் சாதனங்களின் செயல்பாட்டின் போது தொடர்பு இல்லாத வெப்பநிலை அளவீடு