Разница между инфракрасным тепловизором и инфракрасным объективом 

В чем разница между Мвиром и Лвиром?

Тепловидение стало незаменимым инструментом в различных областях, предоставляя возможность обнаруживать и визуализировать инфракрасное излучение, излучаемое объектами. Двумя преобладающими полосами теплового спектра являются средневолновой инфракрасный диапазон (MWIR) и длинноволновый инфракрасный диапазон (LWIR). Хотя оба они играют ключевую роль в таких приложениях, как наблюдение, военные операции и медицинская диагностика, они обладают отличительными характеристиками, которые делают их подходящими для различных сценариев.

Спектральный диапазон

Области MWIR и LWIR относятся к определенным диапазонам инфракрасных длин волн, причем MWIR обычно охватывает диапазон от 3 до 5 микрометров (мкм), а LWIR – от 8 до 14 мкм. Эти полосы имеют решающее значение в тепловидении, поскольку они улавливают тепловое излучение, излучаемое объектами из-за их температуры.

Характеристики поглощения атмосферы

Одно из основных отличий заключается в характеристиках атмосферного поглощения этих полос. Излучение MWIR меньше подвержено влиянию атмосферного поглощения по сравнению с излучением LWIR. Это свойство делает MWIR особенно выгодным для применений на большие расстояния, поскольку он испытывает минимальное затухание при прохождении через атмосферу Земли. Напротив, излучение LWIR более восприимчиво к поглощению водяным паром и углекислым газом, что делает его менее подходящим для некоторых применений на большие расстояния.

Чувствительность к изменениям температуры

Еще одно ключевое различие связано с температурной чувствительностью материалов, используемых в тепловизионных датчиках. Датчики MWIR часто более чувствительны к изменениям температуры, чем датчики LWIR. Такая повышенная чувствительность позволяет системам MWIR обеспечивать более высокое пространственное разрешение и лучшую детализацию изображения, что делает их хорошо подходящими для приложений, где мелкие детали имеют решающее значение, таких как распознавание целей в военных операциях.

LWIR, с другой стороны, превосходен в сценариях, где разница температур относительно невелика. Датчики LWIR эффективны при обнаружении незначительных изменений температуры, что делает их ценными в таких приложениях, как медицинская диагностика, где малейшие различия температур на поверхности кожи могут указывать на проблемы со здоровьем.

Как выбрать

На выбор между MWIR и LWIR также влияют такие факторы, как стоимость, размер и энергопотребление. Датчики MWIR, как правило, дороже производятся и потребляют больше энергии, чем датчики LWIR. Напротив, датчики LWIR часто более экономичны, меньше по размеру и требуют меньше энергии, что делает их подходящими для портативных устройств и устройств с батарейным питанием.

Что касается теплового разрешения, системы MWIR обычно обеспечивают лучшее пространственное разрешение, чем системы LWIR. Это выгодно в таких приложениях, как промышленные инспекции и надзор, где способность различать небольшие разницы температур имеет решающее значение.

На рынке тепловидения наблюдаются достижения как в технологиях MWIR, так и в LWIR. В датчиках MWIR часто используются такие материалы, как теллурид ртути-кадмия (MCT), который обеспечивает высокую чувствительность в спектре MWIR, но может быть дорогостоящим в производстве. Датчики LWIR, обычно основанные на таких материалах, как аморфный кремний, предлагают более экономичное решение, сохраняя при этом достаточную чувствительность для многих приложений.

Таким образом, выбор между технологиями тепловидения MWIR и LWIR зависит от конкретных требований приложения. MWIR превосходен в сценариях, где первостепенное значение имеют дальность действия и высокое пространственное разрешение, например, в военном наблюдении. LWIR, благодаря своей устойчивости к атмосферным воздействиям, экономичности и способности обнаруживать незначительные изменения температуры, находит применение в таких областях, как медицинская диагностика и промышленный мониторинг. Поскольку технология продолжает развиваться, ожидаются дальнейшие инновации в области тепловидения MWIR и LWIR, расширяющие их возможности и возможности применения в различных отраслях.