Содержание
- TL; DR (слишком долго; не читал)
- Как работают инфракрасные датчики?
- Плюсы инфракрасных сканеров
- Минусы инфракрасных сканеров
Инфракрасные детекторы позволяют людям видеть тепло, которое излучает объект. Детекторы находят применение во многих человеческих начинаниях, от военных действий до сбора данных со спутников. Инфракрасная технология позволяет людям видеть длины волн света, невидимого человеческому глазу, предоставляя пользователям больше информации за счет цвета и способности отличать одинаково теплые объекты друг от друга. Ученый Уильям Гершель открыл инфракрасное излучение в 1800-х годах после экспериментов с термометром, хотя с тех пор технология значительно усложнилась.
TL; DR (слишком долго; не читал)
Инфракрасные датчики могут измерять длины волн, обычно невидимые человеческому глазу, такие как тепловое излучение, что может быть полезно при попытке определить температуру объекта или при попытке увидеть что-то невидимое. Тем не менее, они не могут подобрать цвета, и может быть трудно различить различные объекты в их поле зрения, когда они находятся близко друг к другу и при одинаковой температуре.
Как работают инфракрасные датчики?
Как и видимый свет, инфракрасное излучение имеет различный набор длин волн, хотя инфракрасное излучение не может быть замечено невооруженным человеческим глазом. Все объекты выше абсолютного нуля испускают инфракрасное излучение, привязанное к температуре поверхности объекта. Чтобы обнаружить инфракрасную энергию, ученые создают специальные линзы, используя различные материалы, такие как кварц, сапфир и кремний, и зеркала, сделанные из других материалов, таких как алюминий и золото, каждый из которых соответствует определенной длине волны инфракрасного излучения. Однако, если температура достаточно высокая, объект также может испускать видимый свет. Различные датчики регистрируют инфракрасные данные в зависимости от используемой технологии. Этот процесс может затем показать относительную теплоту объектов в поле зрения детекторов (например, камеры). Затем технология может превратить его в фотографию или видео или представить его в режиме реального времени. В практике термографии используются мощные инфракрасные датчики для определения абсолютной температуры объекта.
Плюсы инфракрасных сканеров
Поскольку инфракрасные сканеры могут наблюдать за объектами без использования света, они находят применение во многих ситуациях. Пожарные могут использовать их в дымных, обычно в огне, сценариях, где традиционная видимость невозможна. Ученые могут использовать мощные инфракрасные датчики для обнаружения межзвездных объектов. Точно так же детекторы могут обнаруживать то, что люди не видят, например, невидимый газ, выходящий из труб. Они также могут «видеть» сквозь различные вещества, предполагая, что сканер достаточно мощный или, например, стена достаточно тонкая.
Минусы инфракрасных сканеров
По иронии судьбы, одна из сильных сторон технологии инфракрасного сканирования также вызывает слабость. Поскольку инфракрасные сканеры не используют видимый свет, они не могут создать изображение, отображающее цвет (кроме цветов, выбранных для представления различных значений). Точно так же эта технология не может различать объекты, которые находятся рядом или заслоняют друг друга, когда они имеют одинаковую температуру.