Изобретение тепловизора

Изобретение тепловизора

Все что мы видим, слышим, ощущаем, воспринимаем по радио, телевидению, интернету, стационарному или сотовому телефону передается с помощью электромагнитного излучения распространяющегося в пространстве методом возмущения электрических и магнитных полей. Всё вокруг  нас пространство пронизано электромагнитным излучением.

Звезды, Солнце, окружающие нас рукотворные или природные  тела испускают электромагнитные волны, которые в зависимости от их частоты колебаний носят разные названия. Электромагнитное излучение принято делить по частотным  диапазонам. Это: радиоволны, инфракрасное излучение, видимый свет, ультрафиолетовое излучение, рентгеновское излучение и жесткое (гамма-излучение).

    Как ни странно и удивительно, но все эти электромагнитные излучения имеют одну общую основу. Взаимосвязь  описана и доказана в математических формулах и изложена  в теории Максвелла. Смысл теории состоит в том, что  источник передает энергию электромагнитной волне, в которой она  находится, пока не будет передана поглотившему волну приемнику. В этом принцип работы тепловизора. В качестве источника может быть радиоактивное вещество, газоразрядная лампа, лампочка фонарика, обогреватель, шум от работающих машин, радиовещательная станция, электростанция, вырабатывающая электроэнергию и много всего другого. В качестве приемника может быть глаз или ухо человека, фотопленка, прибор ночного видения, термопара, антенна сотового телефона или телевизора. На человека электромагнитные излучения воздействуют по разному: сильное гамма и рентгеновское излучения пронизывая, могут вызвать болезнь, видимый свет вызывает зрительные ощущения в глазу, инфракрасное излучение, падая на тело человека, нагревает его а, например, радиодиапазон  человеческим организмом не ощущается вообще.

   Люди для расширения своих возможностей изобретают все новые и новые устройства. Так, электромагнитные излучения, лежащие между диапазоном радиоволн и диапазоном видимого света, называемые  инфракрасным излучением (ИК),  воспринимаются человеком в очень ограниченном динамическом диапазоне и для  расширения возможностей человеческого зрения в условиях недостаточной видимости, был изобретен специальный прибор регистрирующий тепловое излучение. Инфракрасное излучение было открыто еще в 19 веке английским астрономом Вильямом Гершелем. Занимаясь исследованием Солнца, астроном определил, что нагрев инструментов происходит за пределами видимого спектра. Это исследование стало началом  изучения инфракрасного излучения.

    Возможность применения инфракрасного излучения широко используется  в военном деле в системах наведения ракет и приборах регистрирующих  тепловое излучение — тепловизорах.

    Принцип действия тепловизора состоит в усилении инфракрасного излучения любых тел или предметов с преобразованием в диапазон волн, где у человека работает наиболее информативное чувство восприятия человеком внешнего мира – зрение. Тепловизор показывает «тепловую» картинку. Прибор состоит из объектива, приёмника излучения, усилителя и устройства отображения изображения.  Основой тепловизора является электронно-оптический преобразователь,  реализованный чаще всего на приборах с зарядовой связью (ПЗС).  ПЗС-матрица – аналоговая микросхема на кремниевой подложке с множеством теплочувствительных диодов.  Именно разработка современной элементной базы позволила уменьшить цены на тепловизоры и применять их не только в специальном оборудовании и вооружении, а и в быту.

    Особый интерес вызывает применение приборов регистрирующих  тепловое излучение  на охоте, как например, тепловизоры для охоты flir ls64.  Из вышесказанного понятно, что любое существо излучает тепло и если человеческий глаз не видит из-за темноты или тумана, то прибор способен принять инфракрасное излучение теплокровного животного.

   С помощью такого изобретения как тепловизор природный инстинкт человека-охотника может быть гораздо технологичнее и красивее.

 

Оставить комментарий

.