Тепловізор
Таку назву отримали камери, здатні "бачити" в інфрачервоному діапазоні. Тобто фіксувати джерела теплового випромінювання, включаючи теплокровні тварини, люди, нагріті об'єкти. Тепловізору не заважає туман або інші умови, що погіршують видимість, чагарник, тощо.
Звичайно, за рахунок специфіки інфрачервоного спектру зображення виходить не таким, як при звичайному огляді. Тепловізори показують картинку в чорній, білій або червоній гамі кольорів, але її достатньо, щоб визначити тип об'єкта, його розміри. Якщо говорити про тварин, то мисливець зможе визначити навіть стать тварини та її вік. За досить близької відстані можна розглянути шерсть, щетину, інші особливості дичини.
Тепловізори для полювання все частіше застосовуються мисливцями як для спостереження за об'єктами полювання, так і у вигляді тепловізійних прицілів для спостереження та виробництва пострілу. Тепловізори з кожним роком стають все більш поширеними та дешевшими. Спробуємо розібратися для чого потрібний тепловізор на полюванні.
Тепловізор - це пристрій, призначений для отримання видимого зображення об'єктів, що випромінюють невидиме теплове випромінювання в інфрачервоному діапазоні.
Тепловізор трансформує невидиме теплове випромінювання у червоному спектрі у видиме графічне зображення. Відповідно до закону Планка, теплове випромінювання мають усі об'єкти, температура яких перевищує абсолютний нуль (273 градусів нижче за нуль за Цельсієм). Людський зір здатний розрізняти теплове випромінювання лише розпечених об'єктів. Щоб помітити температурні зміни в середньому діапазоні (від -50 до +50 градусів за Цельсієм), потрібні пристрої з болометром (тепловий приймач випромінювання).
Тепловізор візуалізує інфрачервоне випромінювання від об'єкта, створюючи на своєму дисплеї теплову карту об'єкта, на якій тепліші об'єкти виділені яскравішим кольором, а холодніші менш яскравим. На дисплеї тепловізора можна розрізнити людей, тварин та деталі рельєфу місцевості.
Тепловізор не треба плутати із рентгеном. Тепловізор не бачить крізь стіни, як деякі думають, але через траву і дерева, якщо вони не надто густі, теплове випромінювання проходить і мисливець може спостерігати звіра, що ховається в чагарниках.
Тепловізори широко використовуються в різних сферах діяльності. На промислових підприємствах та при будівництві тепловізори використовують для виявлення витоків тепла. Військові використовують тепловізори виявлення супротивника. Рятувальні служби шукають за допомогою тепловізорів джерела пожеж та постраждалих під завалами. Мисливці не залишилися осторонь інших і почали використовувати тепловізори для полювання.
Принцип роботи
Тепловізор трансформує невидиме теплове випромінювання у червоному спектрі у видиме графічне зображення. Відповідно до закону Планка, теплове випромінювання мають усі об'єкти, температура яких перевищує абсолютний нуль (273 градусів нижче за нуль за Цельсієм). Людський зір здатний розрізняти теплове випромінювання лише розпечених об'єктів. Щоб помітити температурні зміни в середньому діапазоні (від -50 до +50 градусів за Цельсієм), потрібні пристрої з болометром (тепловий приймач випромінювання).
Складові елементи
До складу тепловізора входять такі комплектуючі:
Матриця. Безпосередньо впливає якість і точність картинки. Визначає об'єкт на великій відстані. Чим вище роздільна здатність матриці, тим краще якість зображення.
Об'єктив. Оптичні елементи мають германієве напилення, що дозволяє пропускати теплові потоки. Об'єктиви з широким оглядом дають змогу виявляти звіра на дистанції до півкілометра.
Монітор. Найбільш поширені OLED-дисплеї. Вони всі погодні. LCD-монітори не працюють при температурах нижче 10 градусів морозу. На якість картинки впливає роздільна здатність монітора: чим воно вище, тим якісніше зображення.
Електричні елементи обробки сигналів.
Корпус. Тепловізори зазвичай оснащуються протиударним корпусом, здатним протистояти волозі та пилу.
Важливі технічні параметри
Існує кілька важливих термінів, розуміння яких допоможе розібратися у пристрої тепловізора:
Сенсор – найважливіша складова тепловізора. Це пристрій – мікроболометрична матриця на основі найдрібніших частинок – абсорберів. Дані частинки мають здатність вбирати електромагнітні хвилі. Чим інтенсивніше поглинання, тим вищий опір та нагрівання болометра. Важливе значення має роздільна здатність сенсора: що вона вище, то більше вписувалося деталізація картинки. Однак при високій роздільній здатності пропорційно зменшується оптичне збільшення. Для полювання вважається достатнім розподільна здатність 384×288.
Крок пікселів. Термін означає розмір матричного пікселя. На параметр впливає площа сенсора. Скорочення кроку призводить до зменшення шумів. Однак цю характеристику потрібно враховувати у поєднанні з відносним отвором об'єктива. Розміри кроку пікселя - 12,17 та 25 мкм.
Німеччина. Є матеріалом, з якого виробляють лінзи об'єктивів.
Частота поновлення. Термін нагадує частоту оновлення кадру на моніторі. Прийняті величини - 25 і 50 Гц. При високих частотах зображення швидко з'являється на моніторі, в результаті зменшується ризик гальмування картинки (особливо це важливо при переміщенні об'єкта, що спостерігається).
Температурна чутливість. Параметр означає наявність шумів, що позначається на точності інформації, що надходить від сенсора. Температурну чутливість визначають повторюваним зчитуванням даних з абсорбера. Отриману інформацію усереднюють, порівнюють з іншими даними. Зменшення температурної чутливості покращує якість роботи сенсора. Показник вимірюється у мікрокельвінах (mK). Прилади для полювання мають чутливість менше 70 мК, професійні моделі - 50 мК і менше.
Спектральна чутливість. Є робочим діапазоном інфрачервоного випромінювання. Для мисливського тепловізора показник має бути в межах 8-14 мкм.