Prednosti in slabosti infrardečih detektorjev

Posted on
Avtor: Laura McKinney
Datum Ustvarjanja: 8 April 2021
Datum Posodobitve: 20 November 2024
Anonim
Prednosti in slabosti infrardečih detektorjev - Znanost
Prednosti in slabosti infrardečih detektorjev - Znanost

Vsebina

Infrardeči detektorji omogočajo ljudem ogled toplote, ki jo predmet oddaja. Detektorji najdejo uporabo v mnogih človeških prizadevanjih, od vojaških akcij do zbiranja podatkov s satelitov. Infrardeča tehnologija omogoča človeku ogled valovnih dolžin svetlobe, ki je človeškemu očesu nevidna, uporabnikom pa daje več informacij na račun barve in možnost, da razlikujejo med seboj podobno tople predmete. Znanstvenik William Herschel je v poskusih s termometrom v 1800-ih odkril infrardeče sevanje, čeprav je tehnologija od takrat postala bistveno bolj izpopolnjena.

TL; DR (Predolgo; Nisem prebral)

Infrardeči senzorji lahko poberejo valovne dolžine, ki so običajno nevidne za človeško oko, na primer toplotno sevanje, kar je lahko koristno pri poskusu določitve temperature predmeta ali pri poskusu, da bi videli nekaj nevidnega. Kljub temu ne morejo izbrati barv in težko je razlikovati med različnimi predmeti v vidnem polju, kadar so blizu in pri podobni temperaturi.

Kako delujejo infrardeči senzorji?

Tako kot vidna svetloba ima tudi infrardeče sevanje izrazito valovno dolžino, čeprav infrardečega sevanja ni mogoče videti s prostim človeškim očesom. Vsi predmeti nad absolutno ničlo oddajajo infrardeče sevanje, vezano na površinsko temperaturo predmeta. Za zaznavanje infrardeče energije znanstveniki ustvarjajo specializirane leče z različnimi materiali, kot so kremen, safir in silicij, in ogledala iz drugih materialov, kot sta aluminij in zlato, pri čemer vsak material ustreza določeni valovni dolžini infrardeče valove. Če je temperatura dovolj vroča, lahko predmet sprosti tudi vidno svetlobo. Različni senzorji poberejo infrardeče podatke, odvisno od uporabljene tehnologije. Ta postopek lahko nato pokaže relativno segrevanje predmetov v vidnem polju detektorjev (na primer kamere). Tehnologija jo lahko nato spremeni v fotografijo ali videoposnetek ali pa jo predstavlja v realnem času. V praksi termografije se za določitev absolutne temperature predmeta uporabljajo močni infrardeči senzorji.

Prednosti infrardečih skenerjev

Ker lahko infrardeči skenerji opazujejo predmete brez uporabe svetlobe, jih najdejo v številnih situacijah. Gasilci jih lahko uporabljajo v zadimljenih, običajno na ognju scenarijih, kjer je tradicionalna vidljivost nemogoča. Znanstveniki lahko uporabljajo močne infrardeče senzorje za zaznavanje medzvezdnih predmetov. Podobno lahko detektorji prevzamejo stvari, ki jih človek ne more videti, kot nevidni plin, ki uhaja iz cevi. Prav tako lahko "vidijo" skozi različne snovi, ob predpostavki, da je optični bralnik dovolj močan ali je stena, na primer, dovolj tanka.

Slabosti infrardečih skenerjev

Nekoliko ironično je ena od prednosti tehnologije infrardečega skeniranja tudi šibkost. Ker ne uporabljajo vidne svetlobe, infrardeči skenerji ne morejo ustvariti slike, ki prikazuje barvo (razen barv, izbranih za predstavljanje različnih toplot). Prav tako ta tehnologija ne more razlikovati med predmeti, ki so blizu ali se zasenčijo, kadar so podobnih žarišč.