Kas tai yra?

     Dėl įvairių medžiagose vykstančių tarpatominių ir tarpmolekulinių procesų kūnai gali spinduliuoti elektromagnetines bangas. Energijos šaltiniai bei spinduliuotės rūšys gali būti skirtingos. Tačiau iš visų elektromagnetinės spinduliuotės (1 pav.) rūšių galima išskirti vieną, būdingą visiems kūnams, - tai šiluminį spinduliavimą. Kitaip sakant, visi kūnai, kurių temperatūra yra aukštesnė už absoliutų nulį, išspinduliuoja įvairaus ilgio infraraudonųjų spindulių bangas. Išspinduliuojamos energijos intensyvumas proporcingas kūno temperatūrai arba kūno molekulių kinetinei energijai. Tai taip pat priklauso nuo medžiagos bei jo paviršiaus būklės, t. y. nuo kūno spinduliavimo gebos. 

                IR_spektras

                                     1 pav. Elektromagnetinių bangų skalė.

     Įrenginiai, gebantys vizualizuoti infraraudonosios spinduliuotės intensyvumo pasiskirstymą paviršiuje, vadinami infraraudonųjų spindulių kamera arba termovizoriais (2 pav). Šiuolaikiniai pramonei skirti termovizoriai yra nedideli, kompaktiški, jautrūs (NETD iki 0,020C prie 300C). Jų matavimo diapazonas - nuo -400C iki 20000C, svoris - nuo ~200 g iki ~2 kg, daugelio apsaugos indeksas - IP54. Viena iš svarbių termovizorių savybių - termovizoriuose galima keisti lęšius arba pagal poreikį tiesiog pasirinkti turintį tinkamiausią kampą. Lęšių pasirinkimas vartotojui suteikia galimybę optiškai priartinti ir tyrinėti nedidelius nutolusius objektus ar naudojant platesnio kampo lęšį greitai apžvelgti didesnį objektą ar plotą.

Siuolaikiniai

2 pav. Šiuolaikiniai termovizoriai.

     Gautas vaizdas termovizoriumi - termograma (3 pav.). Termogramose naudojamos įvairios spalvų paletės, kuriose šviesesnės spalvos atitinka intensyvesnį infraraudonąjį spinduliavimą (taip pat ir aukštesnę menamą temperatūrą). Jei termovizoriuje įdiegtos radiometrinės savybės, tai, įvertinę matuojamo paviršiaus emisijos koeficientą, galime išmatuoti bet kurio taško temperatūrą bei gauti temperatūrų pasiskirstymą tame paviršiuje. Galimybė matyti temperatūrų pasiskirstymą paviršiuje per atstumą, nedarant įtakos pačiam paviršiui, atveria plačias galimybes įvairių įrenginių, komponentų ar objektų būklei nustatyti.

                variklio termograma
2 pav. Variklio nuotrauka.                              3 pav. To paties variklio termograma.

    Pasaulyje termovizoriai pramonėje buvo pradėti naudoti apie 1960 metus. Šios srities pradininkai - Švedijos firma AGA (vėliau - AGEMA, dabar - "FLIR Systems").
1-ajame paveiksle matome, kad infraraudonosios spinduliuotės spektras yra labai platus ir apima nuo 0,76 µm iki 1 mm. Termovizoriai, skirti pramonei, jautrūs infraraudoniesiems spinduliams 3...5 µm ir 7,5...13 µm diapazonuose. 3...5 µm diapazone veikiančiuose termovizoriuose yra naudojami šaldomi detektoriai (detektoriaus pagrindas atšaldomas iki kriogeninės temperatūros). Todėl pastaruoju metu sparčiausiai vystosi termovizoriai jautrūs 7,5...13 µm diapazone. Šie termovizoriai dar vadinami "ilgųjų bangų" termovizoriais. Jų populiarumą pramonėje lėmė termovizoriuose pradėti naudoti nešaldomi mikrobolometriniai detektoriai-matricos. Pirmieji pramonei kompaktišką radiometrinę infraraudonųjų spindulių kamerą su nešaldomu mikrobolometriniu detektoriumi 320 x 240 1997 m. pagamino švedų kompanija AGEMA (dabar - "FLIR Systems"). Tarp vartotojų žinomas, kaip modelis "Agema 570". Nešaldomų detektorių diegimas leido padidinti termovizorių patikimumą ir ilgaamžiškumą, nes neliko judančių elementų, sumažinti gabaritus bei kainas. Taip pat "ilgųjų bangų" termovizoriai yra mažiau jautrūs saulės atspindžiams.

Taigi termovizija - gautos terminės informacijos iš termovizoriaus supratimas ir analizė.