21. 11. 2015

Termovízia

Na rozdiel od klasického a digitálneho nočného videnia, termovízia nezosilňuje existujúce svetlo. Pracuje na úplne inom princípe, nezobrazuje to žiarenie, ktoré sa od pozorovaných predmetov odráža (viditeľné svetlo ani "near-infrared" - infračervené žiarenie v elektromagnetickom spektre blízko viditeľného svetla), ale to infračervené žiarenie, ktoré objekty v zornom poli samé vyžarujú (zjednodušene, zobrazuje teplotu týchto predmetov).

Špeciálny objektív sústredí žiarenie, vyžarované objektami v zornom poli a následne ho nasmeruje na detektor infračerveného žiarenia. Každý z týchto senzorov má nejaké rozlíšenie, ktoré sa udáva v pixeloch, podobne ako napr. pri digitálnych fotoaparátoch, v súčasnosti sú bežné rozlíšenia napr. 640x480 pixelov.

Na základe nameraného žiarenia vytvorí teplotnú mapu (tzv. termogram), pričom jednotlivým bodom (pixelom) priradí ich teplotu.
Následne je táto teplotná mapa ďalej elektronicky spracovávaná. Hodnotám sa priradia farby, a tie sú následne zobrazené na displeji.
Výsledkom je obraz, znázorňujúci rozdiely teploty objektov v zornom poli, v nepravých farbách. "Nepravé farby" znamená, že to, aké farby sú pre rozdielne teploty zobrazené na displeji, závisí čísto od daného zariadenia a jeho nastavení. Software napríklad môže zobrazovať rozdiely teploty tak, že výsledný obraz je  čierno-biely, teplejšie body môžu byť svetlejšie alebo tmavšie. Alebo je výsledný obraz farebný, a znova, teplejšie body môžu byť napríklad červené a smerom k modrej "chladnú", alebo opačne.

Termovízne zariadenia sa delia na dve základné skupiny:
  • Nechladené. Pracujú pri bežnej teplote svojho okolitého prostredia, v porovnaní s chladenými zariadeniami sú lacnejšie a jednoduchšie na používanie. Na druhej strane, nemajú až takú vysokú rozlišovaciu schopnosť ako chladené zarariadenia. 
  • Chladené. Detektor je pri používaní vychladený na 0°C. Sú drahšie než nechladené zariadenia, majú ale výrazne vyššiu rozlišovaciu schopnosť.
Na rozdiel od klasického nočného videnia, termovízia dokáže v noci - a nielen v noci - výrazne zjednodušiť nájdenie osôb či zvierat. Napríklad zatiaľ čo pri slabom svetle a cez nočné videnie zviera nemusí byť oproti pozadiu ľahké rozoznať, termovízia hneď rozozná a zvýrazní rozdiely v teplote - teplejšie zviera, chladnejšie pozadie.
 
Ďalším rozdielom je, že zatiaľ čo nočné videnie "nevidí" cez hmlu alebo dym, termovízia dokáže zachytiť rozdiely v teplote aj pri týchto podmienkach. V princípe, termovízii je úplne jedno, či je pri pozorovaní svetlo alebo tma, deň alebo noc - nezachytáva svetlo, iba rozdiely v teplote. Ani termovízia ale "neuvidí" cez sklo, napríklad cez okná - zachytí len žiarenie, vyžarované samotným sklom - zachytí "teplotu" skla, nevidí cez sklo ďalej.

Pokiaľ ide o "mobilnú" termovíziu, tj. zariadenia, ktoré si rovnako ako "obyčajný" ďalekohľad používateľ môže zobrať so sebou a používať ich, kde potrebuje, na trhu je v súčasnosti široký výber kvalitných zariadení - monokuláre či binokuláre, zariadenia určené pre profesionálne, prípadne vojenské využitie (napr. Flir Recon V), či pre poľovníkov alebo iných "amatérskych" pozorovateľov (Flir Scout II). Ceny týchto zariadení sa v súčasnosti stále pohybujú v tisícoch €.

Lacnejšou alternatívou, pritom ale často s veľmi podobnými možnosťami reálneho využitia, sú zariadenia, ktoré je možné pripojiť k smartfónom, napr. Seek Thermal XR pre iOS / Android telefóny. V tomto prípade je zariadenie "iba" objektív a senzor, napájanie elektrickou energiou a zobrazenie výsledného obrazu na displeji už zabezpečí samotný smartfón.

Ako kupovať termovíziu?
  • Na úvod si povedať, na čo presne a ako často termoivíziu asi budem využívať. Chcem termovíziu preto, že ma zaujímajú tepelné straty budov? Som poľovník a chcem ľahko nájsť zver, keď sedím na posede? 
  • Na akú vzdialenosť asi budem pozorovať? 
  • Aké rozlíšenie obrazu potrebujem? 
  • Má byť zariadenie nárazuvzdorné či vodeodolné? 
  • Vyhovuje mi spracovanie zariadenia a jeho ovládanie? 
  • Aké software-ové funkcie by som potreboval? Chcem, aby sa mi na displeji okrem samotného obrazu aj zobrazovala teplota, napr. teplota bodu v strede zorného poľa alebo teplota najteplejšieho / najchladnejšieho miesta v zornom poli? Chcem mať možnosť meniť si farebné škály, v ktorých zariadenie zobrazuje? Chcem mať možnosť nahrávať si obraz?
  • Určite termovíziu pri kúpe vyskúšať. Na rozdiel od klasických nočných videní, pokojne ju môžete skúšať cez deň, nič sa jej nestane. 
Kliknite na jeden z nasledujúcich odkazov pre viac informácií o teleskopoch alebo o:
- refraktoroch;
- reflektoroch;
- katadioptrických teleskopoch;
- základných parametroch teleskopov;
- statíve a montáži teleskopov;
- okulároch;
- Barlow šošovkách;
- kontrastných filtroch a ich detailnejších parametroch;
- o základoch ich používania (napríklad, ako používať hľadáčik a ako ich nasmerovať na to správne miesto na oblohe);
- o nočnom videní;
- o termovízii.