Quels types de vision thermique Y at-il

? Chaque objet émet un rayonnement électromagnétique . La longueur d'onde du rayonnement dépend de la température . Le soleil , par exemple , a une température de 5000 Kelvin et met le rayonnement d'une longueur d'onde maximale d'environ 550 nanomètres (nm) , smack dab dans le milieu du spectre visible . Objets les plus froids , tels que les avions , les voitures, et les corps humains émettent également un rayonnement , mais à beaucoup plus longueurs d'onde , avec un pic autour de 8 ou 9 micromètres ( um ) . Les caméras thermiques permettent de nous voyons ces longueurs d'onde invisibles . Le spectre infrarouge
Le spectre infrarouge , tout comme l' optique , couvre une gamme de longueurs d'onde . ondes électromagnétiques

couvrent un spectre d'énergie qui s'étend de rayons gamma de haute énergie par ondes radio de basse énergie . L' énergie transportée par une onde électromagnétique dépend de sa longueur d'onde. Les rayons gamma ont une longueur d'onde d'environ un centième de nanomètre, soit un centième de milliardième de mètre . Les ondes radio peuvent avoir des longueurs d'onde de plusieurs mètres de long. Entre ces deux extrêmes sont le proche infrarouge , mi , et de loin. La couverture infrarouge moyen et de loin le spectre d'environ 2 um (2 millionièmes de mètre ) à environ 100 um .
MCT

Mercure Cadmium Telluride - est semi-conducteur sensible au rayonnement de 5 um à 12 um . C'est le cœur de la région appelée « thermique infrarouge , " en particulier parce que ce sont les longueurs d'onde émises par des objets tels que des personnes, des bâtiments et des voitures . La plupart des détecteurs MCT ont besoin d'être refroidi à des températures cryogéniques , soit avec de l'azote liquide ou un dispositif de refroidissement mécanique . MCT est très sensible , mais également coûteux et relativement de courte durée.

InSb

antimoniure d'indium est un autre semi-conducteur sensible aux longueurs d'onde moyen et lointain infrarouge . InSb est le plus couramment utilisé dans la bande de 3 à 5 um . Dans cette bande de l'infrarouge moyen , la différence entre le signal provenant d'un gaz d'échappement et un corps humain , par exemple, est relativement grande , ce qui signifie que la plage dynamique du détecteur doit être ajustée pour correspondre à la cible prévue. Pour des performances optimales , l'utilisateur doit choisir entre un gain élevé sensible aux objectifs fraîches ou un gain inférieur où le signal de cibles chaudes ne sera pas surcharger le détecteur . Pourtant, les détecteurs InSb sont souvent exploités " non refroidi , " mais cela ne veut pas dire qu'ils ne sont pas refroidis à tous --- juste qu'ils n'ont pas à être refroidi en bas à des températures cryogéniques . Cela les rend généralement moins chers et plus fiables que les MCT .

Microbolomètres

microbolomètres silicium sont des dispositifs qui mesurent la variation de température due au rayonnement absorbé . Un carré mince de silicium est isolé thermiquement en étant suspendus sur des poteaux de silicium minuscules dessus d'un microcircuit de lecture de silicium . Tout changement de température est due à un rayonnement frappant le carré suspendu , plutôt que la conduction à travers la puce de silicium . Le microbolomètre modifie sa résistance avec la température. Théoriquement , ces détecteurs sont sensibles à toutes les radiations qui les frappe , mais ils sont conçus avec une sorte de mécanisme de filtrage pour limiter leur réponse à une région spectrale donnée , dire du 7 au 14 um . Ils peuvent fonctionner sans refroidissement comme InSb , mais ils peuvent aussi être exploités sans aucun refroidissement du tout . Ces détecteurs sont moins chers que les photodiodes et peuvent l'image les mêmes scènes avec seulement un peu moins de sensibilité .
QWIP

Quantum - bien photodétecteurs infrarouges sont conçues pour avoir un spécifique , fenêtre très étroite de la sensibilité de l'énergie . Ces détecteurs sont fabriqués de plusieurs couches minces d'un matériau semi-conducteur , le plus souvent, l'arséniure de gallium . La finesse des couches elles-mêmes crée une structure confinée , un puits quantique , qui ne absorber une gamme étroite de l'énergie . En plaçant plusieurs couches légèrement différentes les unes sur les autres , les détecteurs fournissent automatiquement des informations détaillées spectrale de chaque pixel . Parce que les objets à une température donnée ont un rapport spécifique d'une longueur d'onde par rapport à l'autre, des informations plus détaillées sur la température de scène peut être obtenu à partir de QWIP que d'autres technologies , mais il arrive à un prix plus élevé . QWIP sont une technologie relativement nouvelle , et doivent fonctionner à des températures cryogéniques .