Camera nhiệt là gì?

Camera nhiệt là gì, còn đang là câu hỏi được không ít người chú ý quan tâm. Để giúp quý bạn đọc hiểu camera nhiệt là gì, cách hoạt động của camera nhiệt ra làm sao cùng khảo sát đoạn viết dưới đây

Camera nhiệt là gì?

Camera nhiệt hay còn được gọi bằng máy ảnh hồng ngoại, camera ảnh nhiệt, máy đo độ ẩm bằng mặt trời, là thiết bị sử dụng sự phản xạ hồng ngoại để làm cho các hình ảnh nhiệt, tương tự các camera bình thường sử dụng ánh sáng để tạo ảnh. Khác với camera nhiệt bình thường hoạt động giải trí ở bước sóng 400-700 nm, camera nhiệt hoạt động trong các bước sóng dài tới 14.000 nm.

Camera nhiệt đầu tiên trên toàn cầu

Năm 1929, để phòng không quân anh ở Hunggary nhà sáng chế Kálmán Tihanyi đã ý tưởng phát minh ra máy ảnh điện tử dùng hồng ngoại trước hết trên trái đất. Tiếp đến quân đội Hoa Kì cũng đã phát minh ra camera nhiệt vào năm 1947, mặc dù thế chiếc camera nhiệt này phái mất 1 giờ để gây ra một bức tranh nhiệt.

Phải đến đầu trong năm 1990, camera nhiệt mới được chính thức được đưa vào và sử dụng trong án dân sự, sau hàng chục năm chỉ áp dụng trong quân sự chiến lược. Sau cuộc tấn công tòa tháp đôi tại Mỹ năm 2001, người ta mới thấy tầm đặc biệt quan trọng của camera nhiệt trong lựa chọn cứu hộ cứu nạn được phép nhìn xuyên khói. Hôm nay, camera nhiệt là thiết bị rất quan trọng trong quá nhiều ứng dụng, cả quân sự cũng như dân sự.
Cách hoạt động của camera nhiệt

Năng lượng mặt trời đơn thuần một phần nhỏ của phổ điện tử (tia Gamma, tia X, tia hồng ngoại, một vùng mỏng của ánh sáng khả biến, sóng hồng ngoại , sóng terahertz , sóng vi ba và sóng vô tuyến). Toàn bộ các vật thể, thiết bị đều phát ra một tán xạ vật đen ổn định như là 1 hàm nhiệt độ của chúng.
nhiệt độ của vật thể ra quyết định đến phản xạ của mặt trời phát ra dưới dạng sự phản xạ vật đen thấp hay cao. Camera nhiệt có thể bắt được các các bức xạ này tương tư như camera bình thường bắt chụp ánh sáng. Đặc biệt quan trọng, camera nhiệt hoạt động tốt trong môi trường điều kiện không có ánh sáng, vấn đề này giúp chúng hữu ích trong những hoạt động cứu hộ trong các tòa nhà nhiều khói và lòng đất.

Một sự độc đáo lớn nữa giữa camera nhiệt và camera bình thường là các ống kính lấy nét không còn được làm từ thủy tinh. Thấu kính của camera nhiệt đa phần được làm từ các vật tư như Germanium , canxi florua, silic tinh thể do phản xạ hồng ngoại có dải phổ dài từ 7m đến 14 m. Hầu hết các ống kính của camera nhiệt được phủ 1 lớp chống phản ứng, vì vậy chi phí phân phối của các ống kiếng không hề thấp kéo theo giá thành của camera lúc bấy giờ cũng cao.
Xem thêm bài viết về Nhiệt ẩm kế tự ghi
Camera nhiệt thông dụng lúc này

lúc bấy giờ, camera nhiệt hầu hết có hình ảnh mặt trời đơn sắc vì các ống kính sử dụng thường không thể phân biệt được những bước sóng khác nhau của bức xạ mặt trời. Các model camera nhiệt này chủ yếu hiển thị hình ảnh bằng các bảng biểu các màu giả (cầu vồng, sắt, nóng / lạnh, xám). Những điều chỉnh về màu sắc trong hiển thị thể hiện sự điều chỉnh của tín hiệu, thay vì phải chỉ ra bằng cường độ. Kỹ thuật này được gọi bằng cắt mật độ.

bảng biểu các màu trong camera đo độ ẩm hồng ngoại được nhận ra như sau, chỗ có mức nhiệt cao nhất có hình ảnh màu trắng, mức nhiệt độ vừa đủ hiện ra bằng màu đỏ và vàng, phần có nhiệt độ bé nhất biểu thị bằng màu đen. Độ phân giả của những ống kính nhiệt trên camera nhiệt ít hơn rất nhiều trên các camera quang, độ phân giải điểm ảnh đa phần đơn giản 160 x 120 hoặc 320 x 240 px, các loại máy ảnh camera nhiệt đắt tiền hơn dùng ống kinh phân giải 1280 x 1024 pixel.
Chênh lệch độ ẩm giữa hiện trường và cảm biến có thể chênh nhau cả phút, chênh lệch tại hiện trường 1 độ nhưng cảm biến nhiệt độ chỉ chỉnh sửa 0,03 ° C. Thời gian phản hồi của pixel rất chậm, có thể lên tới mức hàng trăm mili giây.