יתרונות וחסרונות של גלאי אינפרא אדום

תוֹכֶן

• TL; DR (יותר מדי זמן; לא קרא)
• כיצד עובדים חיישני אינפרא אדום?
• יתרונות של סורקי אינפרא אדום
• חסרונות של סורקי אינפרא אדום

גלאי אינפרא אדום מאפשרים לבני אדם לראות את החום שאובייקט מוציא. הגלאים מוצאים שימוש במאמצי אנוש רבים, מפעולות צבאיות לאיסוף נתונים מלוויינים. טכנולוגית אינפרא אדום מאפשרת לבני אדם לראות אורכי גל של אור בלתי נראים לעין האנושית, ומעניקים למשתמשים מידע נוסף על חשבון הצבע והיכולת להבחין בין חפצים דומים זה לזה. המדען ויליאם הרשל גילה קרינת אינפרא אדום בשנות ה- 1800 לאחר ניסוי מדחום, אם כי הטכנולוגיה התחזקה משמעותית מאז.

TL; DR (יותר מדי זמן; לא קרא)

חיישני אינפרא אדום יכולים להרים אורך גל בדרך כלל בלתי נראה לעין האנושית, כמו קרינת חום, שיכולה להועיל כשמנסים לקבוע את הטמפרטורה של חפץ, או כשמנסים לראות משהו בלתי נראה. עם זאת, הם לא יכולים להצביע על צבעים, וזה יכול להיות קשה להבחין בין עצמים שונים בשדה הראייה שלהם כשהם קרובים זה לזה ובטמפרטורה דומה.

כיצד עובדים חיישני אינפרא אדום?

בדומה לאור הנראה, לקרינת האינפרא אדום יש מערך אורך גל מובהק, אם כי קרינה אינפרא אדום לא יכולה להיראות בעין אנושית עירומה. כל העצמים מעל אפס מוחלט פולטים קרינת אינפרא אדום, הקשורים לטמפרטורת פני השטח של האובייקט. כדי לאתר אנרגיה אינפרא אדום, מדענים יוצרים עדשות מתמחות המשתמשות במגוון חומרים כמו קוורץ, ספיר וסיליקון, ומראות העשויות מחומרים אחרים כמו אלומיניום וזהב, כאשר כל חומר מתאים לאורך גל אינפרא אדום ספציפי. אם טמפרטורה חמה מספיק, האובייקט יכול גם לשחרר אור גלוי. חיישנים שונים מרימים את נתוני האינפרא אדום, תלוי בטכנולוגיה המשמשת. תהליך זה יכול, אם כן, להראות את החום היחסי של עצמים בתוך הגלאים (מצלמה, למשל) שדה ראיה. הטכנולוגיה יכולה להפוך אותה לתמונה או לסרטון וידאו, או לייצג אותם בזמן אמת. העיסוק בתרמוגרפיה משתמש בחיישני אינפרא אדום בעלי עוצמה גבוהה כדי לקבוע את הטמפרטורה המוחלטת של אובייקט.

יתרונות של סורקי אינפרא אדום

מכיוון שסורקי אינפרא אדום יכולים לצפות באובייקטים ללא שימוש באור, הם מוצאים שימוש במצבים רבים. כבאים יכולים להשתמש בהם בתרחישים מעושנים, בדרך כלל על האש, בהם הראות המסורתית אינה אפשרית. מדענים יכולים להשתמש בחיישני אינפרא אדום עוצמתיים כדי לאתר אובייקטים בינוניים. באופן דומה, הגלאים יכולים להרים דברים שבני אדם אינם יכולים לראות, כמו גז בלתי נראה הנמלט מצינורות. הם יכולים גם "לראות" דרך חומרים שונים, בהנחה שהסורק מספיק חזק או שהקיר, למשל, דק מספיק.

חסרונות של סורקי אינפרא אדום

באופן אירוני, אחת החוזקות הטכנולוגיות של סריקת אינפרא אדום גורמת גם לחולשה. מכיוון שהם אינם משתמשים באור גלוי, סורקי אינפרא אדום אינם מצליחים לייצר תמונה המציגה צבע (מלבד הצבעים שנבחרו לייצג מחממים שונים). באופן דומה, טכנולוגיה זו אינה יכולה להבחין בין עצמים הקרובים זה לזה או מעלימים אותם כאשר הם בעלי חום דומה.