TERMOGRAFIE

Termografia în infraroşu este ştiinţa folosirii instrumentelor optice pentru detectarea şi măsurarea radiaţiei şi corelearea acesteia cu temperatura suprafeţei. Radiaţia este mişcarea căldurii care apare ca energie radiantă (unde electromagnetice) .

Termografia modernă în infraroşu foloseşte instrumente optice electronice pentru detectarea şi măsurarea radiaţiei şi corelarea acesteia cu temperatura suprafeţei structurii sau echipamentului supus măsurătorii.

Oamenii au fost dintotdeauna capabili să detecteze radiaţia infraroşie. Terminaţiile nervoase de la nivelul pielii răspund la o diferenţă de temperatură de până la ±0.009°C. Deşi sunt extrem de sensibile, terminaţiile nervoase nu sunt de ajutor în domeniul evaluării termografice non-distructive.

De exemplu, chiar dacă oamenii ar fi avut capabilitatea termică a animalelor care detectează prada în întuneric, tot ar fi avut  nevoie de echipamente de detectare a căldurii. Deoarece oamenii au limitări fizice în detectarea căldurii, s-au dezvoltat dispozitive electronice hipersensibile la căldură. Aceste instrumente reprezintă un standard în nenumărate aplicaţii ale inspecţiei termice.

OPERAREA CU CAMERA DE TERMOVIZIUNE

Este folositor de ştiut cum funcţionează o cameră de termoviziune, deoarece este foarte important ca un operator să înţeleagă limitările instrumentului. Acest lucru permite emiterea unor analize mai precise a potenţialelor probleme. Scopul unei camere de termoviziune este să detecteze radiaţia infraroşie eliberată de o ţintă.

Radiaţia infraroşie este îndreptată de către sistemul optic al camerei de termoviziune către un detector, rezultând un răspuns, de obicei o schimbare în tensiune sau în rezistenţă electrică, care este citit de partea electronică. Semnalul produs de camera de termoviziune este convertit într-o imagine electronică (termogramă) pe un ecran. O termogramă este imaginea unei ţinte, procesată electronic într-un ecran afişat, unde diferite tonuri de culoare corespund distribuţiei radiaţiei infraroşii pe suprafaţa ţintei. În acest proces simplu, operatorul poate vedea termograma care corespunde energiei radiante de pe o suprafaţă de măsurat.

COMPONENTELE UNEI CAMERE DE TERMOVIZIUNE

Camerele de termoviziune, conţin, in general, următoarele componente: lentile, capac protector, afişaj, detector şi sistem electronic de procesare, dispozitiv de stocare/memorare şi software pentru procesare şi generare rapoarte. Aceste componente pot varia în funcţie de tipul şi modelul de cameră de termoviziune.

O termogramă este imaginea unei suprafeţe targhet, procesată electronic într-un ecran afişat, unde diferite tonuri de culoare corespund distribuţiei radiaţiei infraroşii pe suprafaţa targhet.

Lentilele. Camerele de termoviziune au cel puţin o lentilă. O lentilă preia radiaţia infraroşie şi o îndreaptă către detectorul infraroşu. Detectorul răspunde şi creează o imagine electronică sau o termogramă.

Lentilele dintr-o cameră de termoviziune sunt folosite pentru a colecta şi a îndrepta radiaţia infraroşie către detector. Lentilele din componenţa majorităţii camerelor de termoviziune de lungime de undă lungă sunt fabricate din germaniu (Ge). Straturile subţiri de înveliş antireflexiv îmbunătăţesc transmisia lentilei.

Afişajul. O imagine termică este afişată pe un ecran LCD, integrat în instrument. Dimensiunea ecranului trebuie să fie cât mai mare şi ecranul cât mai luminos pentru a se utiliza în condiţii diverse de luminozitate. De obicei pe ecran sunt afişate mai multe informaţii, cum ar fi: starea bateriei, data, ora, temperatura (în °F, °C, sau °K), imaginea în spectrul vizibil şi spectrul de culori raportat la temperatură.

Detectorul şi circuitul electronic de procesare. Detectorul şi circuitul electronic de procesare sunt folosite pentru a procesa energia infraroşie în informaţie utilă. Radiaţia termică emisă de ţintă este îndreptată către detector, care este de fapt un material semiconductor. Radiaţia produce un răspuns măsurabil de la detector. Acest răspuns este procesat electronic astfel încât camera de termoviziune să furnizeze o imagine termică pe ecran.

Butoane de control. Cu ajutorul butoanelor de control se pot face multe ajustări pe ecran. Exemplu: domeniul de temperatură, nivel, palete de culori, fuziune, emisivitate sau reglarea temperaturii reflectate de mediu înconjurător. Vezi figura 1-6.

 Dispozitive de stocare date. Fişierele digitale care conţin informaţii termografice şi alte informaţii asociate, sunt stocate pe diferite tipuri de carduri de memorie sau alte tipuri de dispozitive de stocare şi transfer. Multe tipuri de camere de termoviziune permit memorarea înregistrărilor vocale sau pentru fiecare imagine termică, corespondentul său în spectrul vizibil.

Software pentru procesare date şi generare raport. In general, software-ul furnizat cu camerele de termoviziune este performant şi uşor de folosit. Imaginile termice şi cele vizuale sunt importate pe un PC, unde pot fi vizualizate cu ajutorul paletelor de culori şi unde se pot efectua ajustări la toţi parametrii radiometrici şi funcţii de analiză. Imaginile procesate se inserează în raport şi fie se imprimă, se stochează electronic  sau se transmit prin Internet.