Основными областями применения ИК-техники в науке и народном хозяйстве являются: - радиометрия; - спектроскопия; - наблюдение; - фотографирование; - обнаружение; - презентация

1 Основными областями применения ИК-техники в науке и народном хозяйстве являются: - радиометрия; - спектроскопия; - наблюдение; - фотографирование; - обнаружение; - локация.

2 Радиометры и радиационные пирометры Радиометры и радиационные пирометры применяются для обнаружения ИК излучения объектов и измерения его интенсивности. Радиометр определяет мощность излучения объекта, а радиационный пирометр его температуру. Для обеспечения возможности работы в различных областях ИК спектра в них используются ИК фильтры, выделяющие нужный участок спектра. 1 оптическая система; 2 эталонный источник; 3 зеркало; 4 болометр; 5 электродвигатель; 6 модулятор (механический прерыватель); 7 генератор; 8 усилитель;9 синхронный выпрямитель; 10 измерительный прибор.

3 Приборы ИК фотографии Приборы ИК фотографии используются для быстрого получения картины распределения температуры по поверхности тела, обнаружения на ней перегретых мест, перегрузок в электрических цепях и т. п. На ИК. фотоснимке (термограмме) оптическая плотность потемнения различных участков зависит от распределения температуры на фотографируемой поверхности. ThermaCAM T-Series

4

5

6 Тепловизор «GasFindIRTM» прошёл лабораторные испытания на обнаружение следующих веществ Бензола Бутана Этана Этилбензола Этилена Гептана Гексана Изопрена Метилэтилкетона Метана Метанола Метилизобутилкетона Октана Пентана 1-пентена Пропана Пропилена Толуола Ксилола

7 Тепловизор ThermaCAM P640

8

9 Тепловизоры и эвапорографы Тепловизоры и эвапорографы начинают применяться для изучения теплового режима электрических схем. Не нарушая условий работы схемы, они автоматически дают сведения о тепловом режиме, источниках нагрева в схеме. Эвапорографы имеют следующие примерные типовые значения параметров: время экспозиции при наблюдении объекта с температурой, превышающей температуру окружающей среды на 1 К около 56 с; пороговая чувствительность к разности температур на наблюдаемом объекте около 0,2 К; разрешающая способность штрихов на 1 мм (при разности температур 10К); возможность повторного экспонирования через 12 мин; диаметр мембраны около 30 мм. Одним из них является отечественный эвапорограф ЭВ-84 (см. рис) Государственного оптического института им. С. И. Вавилова. Для выделения отдельных участков ИК спектра (35; 37,5 и 811 мкм) и неселективного ослабления лучистого потока в нем при меняются специальные фильтры. Эвапорограф снабжен тремя сменными объективами со спектральными рабочими областями 119, 212 и 214 мкм и соответственно с разными фокусными расстояниями и углами поля зрения.

10 Фотографирование в ИК диапазоне Фотографирование в ИК диапазоне (ИК фотографирование) позволяет выявить целый ряд деталей и особенностей предметов, не различимых при обычном их фотографировании в видимом свете. Это связано с тем, что предметы обладают в ИК области спектра иными, чем в видимой области, коэффициентами поглощения, отражения и преломления. Кривые спектральной чувствительности инфрахроматических эмульсий. 1 Инфрахром-760; 2 Инфрахром-840; 3 Инфрахром- 880.

11 Сканирующие ИК камеры Сканирующие ИК камеры составляют другую группу фотокамер для ИК фотографирования. Работа этих камер основана на оптико-механическом сканировании (просмотре) узким полем зрения большой зоны пространства. Сканирующие ИК камеры получили в последнее время широкое распространение и используются для самых различных целей. 1 зеркально-линзовый объектив; 2 болометр с предусилителем; 3 развертывающее зеркало; 4 система записи; 5 фотопленка; 6 источник света; 7 блок управления.

12 Приборы ночного видения Приборы ночного видения (ПНВ) представляют собой особую группу ИК приборов, расширяющих возможности человеческого зрения; сюда относятся разнообразные электронно-оптические ИК приборы для наблюдения объектов в ночное время. Приборы ночного видения работают в ближней ИК области спектра. В них производится преобразование ИК излучения объектов в видимое, а также усиление яркости лучистого потока, идущего от объектива к окуляру преобразователя. SPI T14

13

14

15 СЫЧ-4

16 Основные характеристики: ФПУ Микроболометр VOx Формат, пикселей 384 × 288 (опция × 480) Размер пикселя, мкм 25 Спектральный диапазон, мкм 7 – 14 МРТ, мК < 70 Фокусное расстояние объектива, мм Поле зрения 5,5 ° × 4,1 ° 4,2 ° × 3,2 ° Дальность обнаружения человека, м Длина волны лазерного дальномера, нм Точность измерения дальности, м ± 2 (50 – м) ± 5 ( м) Диапазон измерения дальности, м 5 … Окуляр/ выходной сигнал ОСИД (800 × 600)/ ГОСТ Запись изображений AVI (Compact Flash, 4 Гб) Напряжение питания, В 7,2/ 12 (от внешнего источника) Рабочая температура -20 ° С до +50 ° С Температура хранения -50 ° С до +70 ° С Габаритные размеры, мм 280 × 160 × 110 (при f=100 мм) 280 × 160 × 140 (при f=130 мм) Вес, кг 2,4 кг (при f=100 мм) 2,6 кг (при f=130 мм)

17

18 Танковый прицел Буран-ПА

19 Основные тактико-технические характеристики Дальность видения, м: в пассивном режиме при ЕНО = (3–5)х 10–3 лк 1800 в активном режиме 1500 Увеличение, крат не менее 6 Уголовое поле зрения 4°50' Диапазон диоптрийной установки окуляра, дптр ±4 Габаритные размеры, мм 585 х 257 х 400 Масса, кг 92

20 Теплопеленгаторы Теплопеленгаторы предназначаются для определения местоположения объекта по их собственному ИК излучению. Эта большая группа ИК приборов позволяет не только обнаружить объект, но и определить направление.

21 Фотографирование в ИК лучах Лучистый поток, отраженный от фотографируемого объекта 1, после прохождения через ИК фильтр 2 фокусируется объективом 3 на фотокатод электронно-оптического преобразователя 4. Видимое изображение объекта, полученное на экране преобразователя, переносится с помощью оптической системы 5 на фотопленку 6.

22 эвапорографии Фотографирование в более длинноволновой области ИК спектра может быть осуществлено с помощью метода эвапорографии, предложенного в 1929 г. немецким физиком Черни. Суть этого метода состоит в регистрации проектируемого на поверхность ИК изображения по испарению вещества с этой поверхности. Чувствительным элементом в нем является тонкая пленка толщиной менее 1 мкм из слюды (или целлулоида) 4, покрытая с одной стороны тонким слоем вещества, хорошо поглощающего ИК излучение (например, сажей). Другая сторона пленки покрывается тонким слоем (около 0,5 мкм) какой-либо вязкой жидкости, легко испаряющейся при облучении ее ИК лучами (например, камфорным или парафиновым маслом). Пленка 4 помещается в сосуд / с входным окном 2, прозрачным для ИК лучей, так, чтобы зачерненная ее сторона была обращена к объективу 5. При проектировании ИК изображения фотографируемого объекта на зачерненную сторону пленки 4 отдельные участки пленки будут нагреваться по-разному, в зависимости от интенсивности ИК излучения, падающего на них от той или иной части объекта: там, где ИК излучение более интенсивно, участки пленки 4 нагреваются сильнее. Это приводит к частичному испарению и растеканию вязкой жидкости на другой стороне пленки 4 с более теплых участков на более холодные, в результате чего толщина жидкостного слоя, покрывающего пленку, оказывается неравномерной и распределяется в зависимости от степени нагрева отдельных участков. Это можно обнаружить по изменению цвета участков пленки при освещении ее источником видимого света 6, создающим интерференционное изображение объекта. Фотографирование его через выходное окно 3 дает тепловое изображение объекта, по которому можно очень точно определить распределение температуры по его поверхности. При помощи этого метода человек может быть сфотографирован в полной темноте на расстоянии 180 м, а здание на расстоянии 1,6 км.

23

24 Инфракрасная камера S5IR от НПП СИЛАР Потребляемая мощность: 1.2 Вт Диапазон рабочих температур: -40°C … +50°C Частота кадров 25 Гц для датчика изображения 640 х 480 TEC-less&Shutter-less технология. Без термостабилизации датчика изображения, без электромеханического затвора

25 * Устройство контроля пламени оптоэлектронное СНП ОЭ-1 * Устройство контроля пламени оптоэлектронное СНП ОЭ - 1 предназначено для контроля и индикации наличия или отсутствия пламени в горелочных устройствах типа ГБЛ, сжигающих газ, мазут или дизельное топливо. * Время срабатывания при появлении пламени - не более 1 с. * Время срабатывания при пропадании пламени - не более 2 с. * Время срабатывания при обнаружении неисправности - не более 2 с. * Устройство должно сохранять работоспособность при максимальной фоновой облученности: - от ламп накаливания лк; - от ламп люминесцентных лк; - от источника типа АЧТ, при температуре полости t = (1000±15) С, энергетической освещенности - 3,5 мк Вт/мм 2. * Устройство предназначено для эксплуатации в следующих условиях: - температура окружающей среды - от минус 40 С до плюс 55 С; - относительная влажность воздуха - от 45% до 80% при температуре 25 С; - атмосферное давление - от 84 к Па до 106,7 к Па; - номинальное напряжение электропитания устройства - 24 В постоянного тока, допускаемые отклонения от номинального значения плюс 10 %, минус 15 %; - максимальный постоянный ток, коммутируемый контактами при напряжении до 30 В - 2 А; - максимальный переменный ток, коммутируемый контактами при напряжении до 115 В - 0,5 А. * Степень защиты оболочкой: IP54 по ГОСТ # Устройство контроля пламени оптоэлектронное СНП ОЭ-1 ОАО «НИИ Гириконд» предназначены для контроля наличия или отсутствия пламени: # В горелочных устройствах типа ГБЛ, сжигающих газ, мазут или дизельное топливо.

26