Thermal imager - infračervený, tepelný zobrazovač

Thermal imager (Thermographic camera, infrared imaging)
Termovizor, infrakamera, tepelné zobrazovací zařízení

Termovizor funguje obdobně jako standardní kamera, na rozdíl od ní však nesnímá viditelné světlo, ale infračervenou část spektra EM vlnění. Může se tak dít i v naprosté tmě, protože světlo zde nehraje roli. A přesně to je také účelem tepelného zobrazování. Zásadním rozdílem od standardní optiky je zde fakt, že čočky nemohou být ze skla, protože sklo nepropouští dlouhovlnné infračervené záření. Musejí na to být použity speciální materiály jako germanium nebo krystaly safíru. To dělá termografická zařízení velmi křehká (rozbitná) a pochopitelně drahá.

Obraz jimi získaný bývá často monochromatický, protože tepelný obrazový snímač nerozlišuje různé vlnové délky tepelného záření. Více-odstínová zařízení vyžadují komplikovanou konstrukci k odlišování jednotlivých vlnových délek, protože různorodost vlnových délek tepla se nijak skutečně nepromítá do barevného vidění, jak to známe z lidského zraku. Barevné odstíny k odlišení různých teplot v různých místech pozorovaných objektů jsou tedy jakési přístrojem dokreslené pseudobarvy. Pro lidské vnímání a tedy přiblížení optickému spektru se uplatňují metody založené na měření teploty a dodatečném odškálování rozdílů tepla do odstínů barvy.

Pro tento druh zobrazování se používá úmluva, kdy nejteplejší části obrazu se zobrazují nejsvětleji a s klesající teplotou (rostoucí vlnovou délkou) tmavnou až do černé. Aby barevný obraz k něčemu byl, bývá hned vedle něj legenda s odškálováním vlnové délky (teploty) k pseudobarvě. Tepelné kamery mají také řádově nižší rozlišení než optické, protože detekce rozdílů v tepelné intenzitě jednotlivých míst nemůže být tak dokonalá jako u viditelného světla. U termovize je také znatelné zpoždění v zobrazování. Reakční časy u pixelů tepelného snímače na změnu ve snímané scéně jsou v řádu desítek milisekund, zatímco u optiky to probíhá v takřka reálném čase, podobně jako v lidském oku a mozku.

Termovize nalézala první využití u hasičů, k nacházení lidských těl v kouři a lokalizování ohnisek požárů. Dále k nacházení chyb v materiálech (např. tepelných izolacích), k nacházení přehřívajících se míst v údržbě elektrické sítě, při vývoji autonomních vozidel, dále jako jedna ze zobrazovacích metod ve zdravotnictví. Díky filmům je ale nejznámější užití při nočních lovech zvěře a užití vojenské, ať už při vyhledávání živých cílů nebo tepla vydávaného motory strojů. Z komedií je známo užití k rozlišování horečnatých pacientů utíkajících z karantény (slavný SARS případ). K oblbování lidí při paranormálním vyšetřování se tepelných kamer využívá jako efektní vědecky vypadající hračky, prakticky zde už ze samotné povahy jevů nemá žádné opodstatnění a také termokamerou nebyl zaznamenán jediný, solidní vědou uznaný paranormální jev. ( -pozn. red.)

Zdroje

https://electronics.howstuffworks.com/thermal-imaging.htm

https://www.fluke.com/en-in/products/thermal-imaging/thermal-imagers