Тепловизор. инфракрасная термография. принцип работы и устройство тепловизора

Что собой представляет подобный прибор

Тепловизор – устройство, способное улавливать температуру поверхности и выводить данные о ней на экран. Работает он по схожему алгоритму с прибором ночного видения (ПНВ) на основе инфракрасного излучения, которое преобразовывается в сигнал, выводимый на дисплей. Картинка на экран выводится в различных цветах, от красного (горячая область) до синего (холодная). Предупреждая вопрос о том, чем отличается тепловизор от прибора ночного видения, следует отметить, что ПНВ фиксирует отраженный сигнал, в то время как рассматриваемое сегодня устройство «ловит» инфракрасное излучение, идущее от предметов.

Первые подобные устройства появились еще в тридцатые годы прошлого столетия. Конечно, они были громоздкими и практически ничего общего с современными подобными приборами не имели. Исключение составляет лишь инфракрасное излучение. Оно-то и рисовало «карту температур» на фотомишени. Принцип действия тепловизоров тех лет можно было сравнить с электронно-лучевой трубкой.

Вариант № 1. Тепловизор своими руками из фотоаппарата

Этот метод основан на том факте, что изначально матрицы всех фотоаппаратов великолепно фиксируют инфракрасное излучение, которое, собственно, и необходимо для работы тепловизора. Другое дело, что производители фототехники делают так, чтобы устройства видели то же самое, что и человеческий глаз. Для этого перед матрицей ставится специальный фильтр, поглощающий или отражающий практически все ИК-излучение — «тепловое зеркало», или hot mirror. Благодаря этому фильтру матричная кривая чувствительности становится аналогичной кривой чувствительности человеческого глаза. Поэтому сделать тепловизор своими руками из фотоаппарата просто, нужно лишь выполнить два действия — вынуть из фотоаппарата тепловые фильтры, а вместо них установить фильтр видимого спектра. Впрочем, как показывает практика, последнее не всегда обязательно.

Медицина

Ранняя диагностика вирусных заболеваний, диагностика злокачественных и доброкачественных опухолей, выявление воспалительных и дистрофических поражений позвоночника и периферических суставов, диагностика заболеваний скелетных мышц, диагностика внутренних болезней (диабетическая ангиопатия, эндартериит сосудов конечностей, болезнь Рейно, гепатиты, нарушения вегетативной регуляции, миокардит, бронхит и др.), диагностика в урологии (воспалительные заболевания почек, мочевого пузыря и др.), как абсолютно безвредный прибор тепловизор также эффективно применяется в акушерстве и педиатрии.

Общая техническая характеристика устройств

Принцип работы тепловизора состоит в отражении ртутно-кадмиевым сенсором изображения путём поглощения теплового спектра. Объектив выполняют из германия, который пропускает нужную гамму. Поэтому цена тепловизора так высока, в отличие от стандартных средств визуального отображения. Тепловизоры преобразуют инфракрасное излучение объектов в видимое двухмерное, визуализируя холодные предметы в черно-белой гамме, горячие – в оттенках тёплых и горячих цветов (жёлтый, красный).

В зависимости от качественных характеристик детектора можно получать чёткое изображение предметов, нагретых до температуры 1000 С и более. Это возможно благодаря инновационным технологиям типа ICE, позволяющим быстро оценить информацию с места возгорания, невзирая на разницу в диапазоне температур. Для наиболее тяжёлых условий пожаротушения применяют технологию SIGMA, в результате чего получают идеально чёткое изображение.

Для тепловизоров нового поколения характерны такие технические характеристики, как работа в режиме экстремальных ситуаций, многократное цифровое увеличение картины (2- и 4-х-кратное), ускоренное её обновление, возможность захвата и сохранения изображения, последующей передачи его на ПК. Для лучшей ориентации в зоне поражения в тепловизоры монтируют лазерный указатель, показывающий опасные места и оптимальные направления движения для выполнения спасательно-оперативных действий.

С целью продления срока работы в тепловизоре предусматривают наличие зарядного устройства. Изображение передают через видеопередатчик, который можно встроить в ручку тепловизора. Для того, чтобы одновременно видеть изображение от нескольких тепловизоров, используют мобильную станцию, принимающую картину в режиме реального времени. Она отличается наличием высокочувствительного дисплея и минимальными затратами на питание (до 24 В).

Современные модели не требуют настраивания фокуса: в них работает автоматическая функция интеллектуальной фокусировки. Тепловое слежение автоматически устанавливает температуру объектов, показывая опасные предметы указателем типа синего крестика или выделенной области.

Срок работы тепловизора – минимум 3 года. Без подзарядки устройство может работать свыше 3 (до 5 – 6) часов. Все тепловизоры отличаются противоударными, влаго- и термостойкими характеристиками. Ввиду того, что тепловизоры работают на модульной основе, их можно обновлять, добавляя новые аксессуары, способные расширить технические возможности устройства.

Это интересно: Тепловизор: применение и использование в различных условиях

Тепловизионный дрон Workswell

Полное авиационное тепловизионное решение от Workswell

Workswell предлагает не только тепловизор WIRIS. Он также обеспечивают полное готовое к полету авиационное тепловизионное решение. Имеется следующий выбор тепловизионных дронов:

• DJI M600 Pro
• Aibotix aibot X6
• Airborne robotics AIR6
• Globe Flight ScaraBot X8
• Height Tech HT-8
• VideoDrone X4S

Тепловизионное ПО Workswell CorePlayer

Это программное обеспечение предназначено для подробного анализа, редактирования, экспорта в различные форматы и создания комплексных отчетов из термограмм, полученных Workswell WIRIS. Все общие функции для анализа таких данных (температура на месте, минимальное и максимальное значения площади, масштабирование, температурный профиль, изменение температурной шкалы, цветовая палитра, излучательная способность и т. д.) доступны в программном обеспечении, а также расширены такие функции, как положение GPS на карте или отображение цифрового снимка, сделанного WIRIS.

Необходимые инвестиции

Приведенные примеры лишний раз подтверждают высокую актуальность, тепловизионного мониторинга. Как правило, тепловизор позволяет предотвратить несравнимые с его стоимостью расходы в связи с остановками производственных процессов. Преимуществом тепловизоров является их универсальность, так как все электрические и механические устройства излучают тепло. Только тепловизионный мониторинг дает возможность одним взглядом оценить техническое состояние оборудования.

Если вам нужна профессиональная консультация по тепловизионном контролю, просто отправьте нам сообщение!

Какие бывают тепловизоры

Тепловизоры могут быть нескольких видов и предназначений. Одни используются для поиска и наблюдения за объектами, в том числе людьми и животными. Такие приборы характеризуются большой дальностью, но показывают только тепловое пятно, без конкретных значений. Другие, наоборот, действуют в ограниченном пространстве, но могут выдавать точные показания. Эти относятся к классу измерительных устройств, задачей которых является предоставление информации о точной температуре объекта.

Учитывая это, а также другие особенности тепловизоров их можно разделить на:

• охотничьи;
• военные;
• морские;
• медицинские;
• строительные и промышленные;
• научные;
• мультисенсорные;
• тепловизоры автоматизированных систем.

Охотничьи и военные тепловизоры позволяют увидеть живой объект с большого расстояния

Сам тепловизор никакого излучения при этом не испускает, что делает его незаметным, а это важно в боевой обстановке. Устройство позволяет найти технику по тепловому следу от горячих деталей

Военным это помогает уничтожить боевые средства противника, а охотникам выйти из леса, если они заблудились. Морские тепловизоры характеризуются еще большей защищенностью, чем военные и охотничьи модели. В первую очередь, от попадания внутрь соленой воды. Корабельные тепловизоры находят людей или терпящее бедствие судно в самых сложных метеорологических условиях.

Тепловизоры, предназначенные для применения в медицине, отличаются повышенной точностью измерений. Ведь даже отклонение в 1°С может дать ложное представление о болезни. Кроме того, что устройство помогает узнать о наличии в организме инфекции, оно может выявить и заболевание в отдельном органе. Рядом с проблемным местом температура повышается.

Строительные и промышленные тепловизоры помогают своевременно выявить возможные дефекты, допущенные при возведении зданий и сооружений, которые могут повлечь не только утечку тепла, но и привести к разрушению конструкции. С их помощью можно выявить опасные неисправности в высоковольтных линиях электропередач или утечку в газопроводах. Тепловизором можно найти даже скрытую трещину в опоре моста.  Из-за трения температура, в месте разрушения, будет несколько выше. Кроме этого, тепловизоры могут применяться для:

• контроля герметичности системы охлаждения и выхлопной системы автомобильного двигателя;
• тестирования качества ультразвуковой сварки;
• определения нарушений герметичности различных емкостей;
• выявление нарушений соосности в механизмах с вращающимися валами, шестернями и подшипниками и так далее.

Устройства, предназначенные для использования в научной сфере, тоже отличаются точностью. Кроме этого, им необходима повышенная защищенность и способность принудительного охлаждения. Так как эксперименты часто проходят в самых экстремальных условиях.

Мультисенсорные тепловизоры нашли свое основное применение в охранных системах. Их универсальность и многозадачность позволяет максимально обезопасить территорию и защищаемые объекты в любое время суток, даже при нулевой видимости.

Тепловизоры автоматизированных систем ведут мониторинг работающего оборудования и контролируют состояние температурного режима, предупреждая о приближении к критическим значениям. Кроме этого, будучи подключенными к автоматизированной системе, они обнаруживают в пассажиропотоке людей с повышенной температурой тела, сообщая об этом оператору.

Можно ли измерять температуру

Прежде всего уточним, что тепловизор – это специальное устройство типа ручного сканера для удалённого наблюдения за распределением температуры на теле человека.

Как только заболевшие коронавирусом были выявлены в России, работодатели (они же операторы персональных данных в этом случае) начали делать в Федеральную службу по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций запросы о допустимости использования тепловизоров для измерения температуры работников, а также посетителей (клиентов) предприятий и организаций.

Как разъяснил Роскомнадзор, температура тела – это информация о состоянии здоровья. Соответственно, она относится к специальной категории персональных данных. И обработка таких данных без согласия субъекта в соответствии с ч. 2.3 ст. 10 Федерального закона «О персональных данных» допустима, если происходит в соответствии с трудовым законодательством.

Тепловизор из видеокамеры своими руками

Одним из способов самостоятельного изготовления тепловизора является вариант с использованием видеокамеры. Для этого нужно заранее подготовить все необходимые материалы . Следует запастись обычным инфракрасным термометром, комплектом светодиодов RGB, платой Arduino и самой видеокамерой.

Решение задачи, как сделать тепловизор своими руками достаточно простое, за исключением особенностей программирования платы. В самом начале выполняется подключение инфракрасного термометра к плате Arduino. Данный элемент позволяет определить температуру объекта в какой-либо конкретной точке. Сама плата выполняет промежуточную функцию. К ней подключаются заранее приготовленные светодиоды. Затем всю систему нужно запрограммировать таким образом, чтобы показания термометра совпадали с определенным цветом, который будут производить светодиоды. Если выполнить настройку в соответствии с общепринятыми стандартами, то высокой температуре будет соответствовать красный цвет, а более низким температурным показателям – синий.

Работоспособность всей конструкции проверяется путем направления на стену луча инфракрасного термометра. При этом светодиоды должны загореться установленными цветами. Однако такая проверка будет неполной в связи с отсутствием дисплея. Эта проблема легко решается с помощью обычной видеокамеры, настроенной на замедленную съемку. Снимки производятся через каждые 2-3 секунды, фиксируя освещение, исходящее от светодиодов. На дисплее отображаются соответствующие цветные пятна.

Термограф ИРТИС 2200 С

Основное отличие термографа Иртис-2200 от базовой модели Иртис-2000С — это возможность получать одновременно три изображения — два инфракрасных в двух спектральных диапазонах (3-5 мкм, 8-12 мкм) и одно в видимом диапазоне, выводить их на экран монитора, записывать на диск и проводить дальнейшую программную обработку. ИРТИС-2200 С имеет широкое применение для научных исследований в области неразрушающего контроля и других областях.

Принцип работы ИРТИС 2200 отличается от большинства портативных тепловизоров, представленных на рынке. Чувствительным элементом является не матрица, а один сверхчувствительный инфракрасный приемник, трансформирующий инфракрасное излучение в электрический сигнал аналого-цифровым преобразователем. Такое решение имеет ряд преимуществ, таких как – повышенная точность измерений (до 0,02°С) и отсутствие искажений по краям кадра. Современные программные технологии позволяют достичь высокой повторяемости геометрии кадров и их равномерной чувствительности по всему полю. Недостатками являются низкая скорость обновления кадра и необходимость использования жидкого азота.

Требования, предъявляемые к специалисту, работающему с подобным оборудованием

Стоит сразу оговориться, что эта тема относится к работникам организаций, осуществляющих аудит. Требования определяются нормативными документами – СниП и ГОСТ. Согласно их положению правила проведения проверки следующие:

• проверяющий обязан во всех деталях знать, как работает тепловизор, уметь им пользоваться, иметь на руках все допуски и лицензии;
• перед осмотром зданий прибор должен пройти поверку, о чем в его техническом паспорте делается отметка;
• запрещается работа с тепловизором в дождь или снег – показания могут быть неверными;
• обязательна разница температур в помещении и вне его, если она отсутствует, то прибор никаких утечек уловить не сможет;
• при производстве повторных замеров с другого ракурса следует убедиться, что расстояние до объекта одинаково;
• при производстве платных проверок в допуске аудитора в обязательном порядке проставляется стоимость услуги.

Сфера применения самодельного тепловизора

Возможно ли использование тепловизора, изготовленного таким способом, в домашних нуждах? Вполне. Будет ли пригоден такой тепловизор для строительства или, к примеру, при охоте? Вполне вероятно. Во всяком случае, любителям отдыха на природе такое устройство точно придется по душе. С его помощью вы сможете контролировать приближение животных к вашему лагерю в ночное время, а также в тумане или клубах пыли проводить поиски заблудившихся членов группы.

Если в вашем распоряжении есть ненужная зеркалка, около 40 $ на ИК-фильтр, желание и возможность разобрать фотоаппарат, то попробовать этот вариант, конечно же, стоит.

Виды тепловизионных приборов

Проверка частного дома на теплопотери ИК-камерой дает возможность провести максимально точные измерения и качественный анализ всех температурных показателей. А после этого, на основе оперативно полученных данных, грамотно выполнить ремонтные работы и/или модернизацию жилого объекта.

Для тепловизионной диагностики задействуют два типа устройств:

• стационарные тепловизоры;
• портативные инфракрасные камеры.

Стационарные приборы используют в основном на производственных предприятиях. Они предназначены для регулярной проверки состояния электросетей и постоянного мониторинга сложного техоборудования. Стационарные системы тепловидения выполнены на полупроводниковых матрицах фотоприемников.

При помощи портативных тепловизоров проводят энергоаудит жилых многоквартирных зданий и частных построек. Эти устройства используют как для одноразовой локальной проверки, так и для комплексной диагностики домов.

Переносные тепловизоры разработаны на основе кремниевых неохлаждаемых микроболометров и отлично подходят для применения в труднодоступных местах.

Тепловизионная съемка – эффективный бесконтактный метод обследования, который целесообразно совмещать с применением аэродвери для измерения и контроля воздухопроницаемости зданий

В зависимости от функциональных возможностей различают три вида тепловизоров:

1. Наблюдательные приборы — обеспечивают только визуализацию различных теплоконтрастных объектов, часто в монохромном виде.
2. Измерительные устройства — создают графическое изображение в пределах инфракрасного излучения и присваивают каждой точке светового сигнала определенное значение температуры.
3. Визуальные пирометры — предназначены для бесконтактных температурных измерений и визуализации теплового поля конкретных объектов с целью обнаружить зоны с отклонениями от нормальных показателей.

Цена на хорошие функциональные приемники теплового излучения стартует от 3000 долларов. Их покупка для одноразового обследования дома просто нерентабельна. Многие компании сегодня предлагают строительные тепловизоры в аренду на сутки. Это очень удобная услуга.

Также можно заказать полное профессиональное тепловизионное обследование коттеджа/дома. Средняя стоимость съемки тепловизором составляет 5 долларов за 1 метр квадратный площади частного жилого объекта.

Как правило, стоимость тепловизоров является показателем их функциональности. Но даже бюджетные модели эффективно выполняют инфракрасную диагностику. А потому при выборе стоит ориентироваться на базовые технические характеристики и умение решать конкретные задачи.

Функциональные возможности тепловизионных камер зависят от разрешения инфракрасного датчика, его чувствительности и рабочего диапазона температур

Значительно упростят тепловизионную диагностику дома и различные аксессуары – съемные оптические широкоугольные объективы для рассмотрения общего плана и телеобъективы для детализации критических участков, раскладные штативы, контейнеры для хранения аккумуляторов.

Принцип работы

Основным назначением тепловизора является определение температуры различных объектов на удалении. Контроль производится в инфракрасном спектре. Это устройство одинаково функционирует при дневном, искусственном или ночном освещении. На его работу не могут повлиять погодные условия, сильная влажность, температура окружающих объектов. Любые температурные отличия, даже в сотую долю градуса, учитываются и передаются на монитор в виде более ярко окрашенного участка. Военные и охотники используют устройство для определения живых объектов: людей, животных. В промышленности основным назначением этого устройства является контроль за изменением температуры работающих установок, механизмов и агрегатов.

Принцип работы тепловизора основан на определении инфракрасного излучения от объекта. Любой объект имеет собственное магнитное поле. Его частью является инфракрасное излучение, которое передается с определенной температурой. Именно это излучение пропускает через себя линза из германия. Линзы из обычного стекла не способны пропускать инфракрасное излучение, поэтому различная съемочная аппаратура и датчики оснащаются специальной чувствительной матрицей. Пропущенный поток попадает на чувствительную матрицу. Поверхность этого элемента оснащена высокочувствительными диодами. Инфракрасный спектр, попавший на них, изменяет электрическое сопротивление диодов. Данные об электрическом сопротивлении каждого элемента передаются на микропроцессор. После обработки процессор передает конечный результат на монитор. На экране появляется картинка, позволяющая визуально оценить температуру объекта. Дополнительно дается цифровое обозначение температуры каждого участка.

На дисплее тепловизора картинка представляет собой размытый силуэт, который показан в разных цветовых тонах. Чем температура выше, тем цвет ярче. Именно так воздействует инфракрасный поток на сопротивление диодов.

Тепловизоры могут быть переносными и стационарными.

1. Переносные используются, в основном, в виде дополнительного оборудования военных, охотников, выездных оперативных сотрудников предприятий. С их помощью определяют местонахождение живых или раненых людей, животных. Также определяется состояние отдельных приборов или аппаратуры.
2. Стационарные устройства более функциональные. Они могут являться частью охранных и пожарных систем, контролировать температуру различных устройств и механизмов. Часто имеют оснащение удаленным управлением и возможностью включения или отключения приборов, которые находятся в сфере их контроля.

Любой тепловизор является дорогостоящим профессиональным оборудованием. Очень часто приобрести его для повседневного использования очень сложно. Поэтому многие делают тепловизор своими руками. Далее будут приведены самые работоспособные варианты.

Калибровка матриц

Простейшие тепловизионные камеры работают по принципу фиксации разницы в температурах. Усовершенствованные модели последних поколений способны определять температурные показатели благодаря специальной калибровке матриц. Другими словами, передовая система видеонаблюдения позволяет:

• вести постоянный контроль за объектом, где необходимо соблюдение заданного температурного режима;
• вовремя сигнализировать о возникающих отклонениях;
• принимать необходимые меры безопасности.

Сфера применения такого оборудования ограничена несколькими отраслями промышленности. Возможностей некалиброванной камеры с избытком хватает, чтобы:

• предотвратить несанкционированное проникновение на охраняемую территорию;
• зафиксировать факты проникновения;
• своевременно среагировать на непрошеное вторжение.

Как укрыться от тепловизора — самый простой способ

Если между человеком и тепловизором находится преграда, которая медленно нагревается, прибор не сможет распознать объект. Но так происходит далеко не всегда (рисунок 2).

На самом деле скрыться от тепловизора можно, причем весьма легким и доступным способом.

Как бы парадоксально это не звучало, но самая простая и доступная защита от прибора — это костюм Гилли. Отечественные военные называют его «лешим» или «кикиморой». Обычно такая экипировка используется снайперами для маскировки на местности.

Так почему человека в таком костюме нельзя заметить на тепловизоре? Все дело в том, что в костюме Гилли, кроме основы, прилегающей к телу, есть наружная маскировочная мишура. Она крепится к основе, но напрямую с телом не контактирует. Именно этот наружный слой и будет скрывать человека от инфракрасного излучения, так как маскировка не соприкасается с телом и не нагревается.

Рисунок 2. Маскировочный костюм Гилли — один из простых способов укрыться от тепловизора

Многие считают этот тезис спорным, хотя на практике все зависит от модели и степени новизны тепловизора, а также качества самого маскировочного костюма.

Альтернативные варианты

Все остальные альтернативные варианты маскировки основаны на использовании материалов, которые либо не поглощают тепло, либо отражают его (рисунок 3).

Рисунок 3. Альтернативные варианты маскировки работают не всегда

На открытой местности в качестве защиты используют несколько вариантов. Первый — фольга. Этот вариант хоть и имеет право на существование, но все же существенно уступает костюму Гилли. Многие тепловизоры распознают фольгу, но вот увидеть под ней человека не смогут. Эти данные использовал один американец, который создал специальный маскировочный плащ со слоем фольги. Правда, практические испытания этого изобретения еще не до конца завершены, поэтому и эффективность способа не подтверждена.

Второй вариант используют военные. Его суть заключается в ношении специального защитного костюма, созданного по новейшим технологиям. Принцип «работы» костюма можно сравнить с хамелеоном, но он подстраивается под окружающую среду не по цвету, а по температуре. За счет этого граница между прохладным окружением и теплом человеческого тела становится размытой, и тепловизор не видит объект.

Еще больше информации о тепловизорах и способах укрытия от них можно узнать из видео.

Поделиться

2.12.2020
303

Тепловизор Testo 881

Тепловизор testo 881 это так же относительно дешевый тепловизор начального уровня с размером матрицы 160×120 пикселей, и температурной чувствительностью < 50 мК. Тепловизоры такого класса, как правило используются для контроля небольших объектов с близкого расстояния при плавном перепаде температур или объектов с большой разностью температуры, когда равномерность ее распределения не имеет значения, например контроля теплоизоляции строительных конструкций или теплового контроля электрооборудования.

Такие тепловизоры как Testo 881 обычно применяются для решения относительно простых задач, не связанных с подробным энергоаудитом и контролем объектов с высокой тепловой неоднородностью. Для комплексного теплового контроля промышленных объектов, необходимо использование продвинутых (Тесто 882) или профессиональных моделей (Тесто 890). Сравнительная таблица всей линейки тепловизоров testo находится . Несмотря на ряд ограничений, данная модель удовлетворяет требованиям к оборудованию для аттестации лаборатории неразрушающего контроля и может быть использована при тепловом контроле квартир, малоэтажных домов и других строительных объектов.

Из основных отличий Testo 881 от младших моделей можно выделить возможность установки узкоугольного телеобъектива, увеличенный температурный диапазон от -20 до +350°C с опциональной возможностью повышения верхнего предела до 550°C, возможность измерения влажности при помощи радиозонда, встроенную LED подсветку и лазерный указатель цели.

В качестве опции, тепловизор Testo 881 может оснащаться технологией SuperResolution которая дает возможность улучшить пространственное разрешение снимков в 1,6 раза а количество температурных точек в 4 раза, позволяя получить термограмму сравнимую по качеству с матрицей более высокого класса (до 320×240). В некоторых случаях применение данной технологии делает возможным контроль мелких, удаленных и термически сложных объектов без использования дорогих продвинутых моделей. Подробное описание технологии SuperResolution содержится здесь.

Тепловизоры и другие инфракрасные приборы: в чем разница?

Тепловизор – это устройство, которое способно получить изображение в инфракрасном диапазоне, причем в так называемом дальнем инфракрасном диапазоне с длиной волн от 7,5 до 14 мкм. Это принципиальная разница тепловизоров и других инфракрасных приборов, таких как приборы ночного видения. Дело в том, что инфракрасный диапазон волн электромагнитного спектра имеет более высокую длину, чем диапазон, видимый человеческому глазу.

Особенностью инфракрасного диапазона является то, что в воздухе инфракрасные волны распространяются неравномерно: волны с одной длиной поглощаются, другие же могут не поглощаться вовсе. Те участки инфракрасного диапазона, где волны не поглощаются атмосферой, называются окнами прозрачности атмосферы. В этих диапазонах и работают инфракрасные приборы, в основном их подразделяют на два типа:

• дальний инфракрасный диапазон от 8 до 14 мкм;
• ближний инфракрасный диапазон 3–5 мкм, он расположен ближе к видимому спектру.

В ближнем инфракрасном диапазоне распространяется в основном отраженное излучение, причем солнце, звезды и другие источники электромагнитного излучения светятся не только в видимом диапазоне, но и в инфракрасном, иногда даже более ярко. Поэтому приборы ночного видения позволяют фиксировать изображение ночью так же хорошо, как днем. Однако приборы, работающие в ближнем инфракрасном диапазоне, не являются тепловизионными. Как уже говорилось выше, они фиксируют лишь отраженные инфракрасные волны, поэтому могут подвергаться засветке при интенсивном отраженном излучении или не показывать ничего при полной темноте, когда нет ни одного источника излучения данного диапазона.

С тепловизорами дело обстоит иначе. Как мы все знаем еще со школьной скамьи, тепло – это форма энергии, которая может накапливаться, передаваться и излучаться. Таким образом, любое нагретое тело обладает электромагнитным излучением, называемым тепловым. Диапазон этих волн наиболее близок именно к дальнему инфракрасному диапазону, причем распределение энергии излучения тела по спектру зависит от температуры. При повышении температуры спектральная область излучения смещается в фиолетовую сторону, а при 100 °С тело начинает раскаляться, и появляется излучение, которое становится видимым даже человеческому глазу.

В связи с этим тепловизионные приборы преобразуют тепловое излучение от объектов и местности в видимое изображение и способны давать результат даже в полной темноте. Регистрируемое тепловое излучение является двухмерным, поэтому на дисплее тепловизора изображение визуализируется как черно-белое или «псевдоцветное», где тот или иной цвет будет соответствовать той или иной фиксируемой температуре объекта.