Termal Kameralar Nasıl Çalışır?
Termal kamera, kızılötesi enerjiyi (ısıyı) algılayan ve bunu görsel bir görüntüye dönüştüren temassız bir cihazdır.
Gelin termal kameraların bilimine ve görmemize izin verdikleri ısının görünmez dünyasına dalalım.
GÖRÜNÜR IŞIK DEĞİL KIZILÖTESİ DALGALARIN ALGILANMASI
Termal kameralar hakkında bilinmesi gereken ilk şey, normal kameralar gibi çalışmadıklarıdır. Normal gün ışığı kameraları ve insan gözü aynı temel prensiple çalışır: görünür ışık enerjisi bir şeye çarpar, ondan yansır, bir dedektör yansıyan ışığı alır ve sonra onu bir görüntüye dönüştürür.
Termal görüntüleme cihazları görünür ışıktan değil ısıdan görüntü oluşturur. Isı (kızılötesi veya termal enerji olarak da adlandırılır) ve ışık, elektromanyetik spektrumun parçalarıdır, ancak görünür ışığı algılayabilen bir kamera, termal enerjiyi görmez. Termal kameralar kızılötesi enerjiyi yakalar ve verileri dijital veya analog video çıkışları aracılığıyla görüntüler oluşturmak için kullanır.
Elektromanyetik spektrumda 1 ila 14 mikrometre dalga boyu aralığına giren, ısı dalgaları formundaki nesneler tarafından yayılan kızılötesi radyasyonun (IR) algılanmasına dayanır.
TERMAL KAMERANIN İÇİNDE;
Termal kamera IR frekanslarının geçmesine izin veren özel bir mercek, bir termal sensör, işleme elektroniği ve bir mekanik muhafazadan oluşur.
Lens, kızılötesi enerjiyi sensöre odaklar. Sensör, 80 × 60 ila 1280 × 1024 piksel veya daha fazla çeşitli piksel yapılandırmalarında bulunabilir. Bu kameranın çözünürlüğüdür.
Bu çözünürlükler görünür ışık görüntüleyicilerle karşılaştırıldığında düşüktür çünkü termal dedektörlerin görünür ışıktan çok daha büyük dalga boylarına sahip enerjiyi algılaması gerekir, bu da her bir sensör öğesinin önemli ölçüde daha büyük olmasını gerektirir. Sonuç olarak, bir termal kamera genellikle aynı mekanik boyuttaki görünür sensörlerden çok daha düşük çözünürlüğe (daha az piksel) sahiptir.
Termal kamera seçerken dikkate alınması gereken önemli özellikler arasında çözünürlük, görüş alanı, odak, termal hassasiyet ve spektral aralık yer alır.
TERMAL KAMERALAR NELERİ TESPİT EDEBİLİR?
Kızılötesi kamera tarafından algılanan ısı çok hassas bir şekilde ölçülebilir ve bu da çok çeşitli uygulamalara olanak tanır.
Termal kamera, ısıdaki çok küçük farkları (0,01°C kadar küçük) tespit edebilir ve bunları grinin tonları veya genellikle yorumlamayı kolaylaştırmak için sıcaklık değişimlerine göre renk paletleriyle görüntüleyebilir. Daha soğuk sıcaklıklar genellikle mavi, mor ve yeşil tonlarıyla temsil edilirken, daha sıcak sıcaklıklar kırmızı, turuncu ve sarı tonlarıyla gösterilir.
Günlük yaşamımızda karşılaştığımız her şey, hatta buz bile termal enerji yayar. Bir şey ne kadar sıcaksa o kadar fazla termal enerji yayar. Yayılan bu termal enerjiye “ısı imzası” denir.
Yan yana olan iki nesne çok az farklı ısı imzalarına sahip olduğunda, aydınlatma koşulları ne olursa olsun termal sensöre oldukça net bir şekilde görünürler.
Termal kameraların potansiyel kullanım alanları neredeyse sınırsızdır. Başlangıçta gözlem ve askeri operasyonlar için geliştirilen termal kameralar artık endüstriyel otomatik algılama ve görüntü işleme uygulamalarında da yaygın olarak kullanılıyor.
* Önümüzdeki bloglarımızda termal kameraların endüstriyel otomatik algılama ve görüntü işleme uygulamalarında kullanımına daha detaylı değineceğiz.