赤外線カメラはどのように機能しますか?
2.赤外線レンズ: 赤外線カメラは、赤外線を透過する材料で作られた特殊なレンズを使用します。このレンズは赤外線を検出器アレイ上に集束させます。
3.検出器アレイ: 検出器アレイは、赤外線を電気信号に変換する小さなセンサーで構成されています。アレイ内の各センサーは、シーン内の特定の点での赤外線放射の強度を測定します。
4.画像処理: 検出器アレイからの電気信号は画像プロセッサーによって処理され、熱画像が作成されます。画像プロセッサは赤外線の強度を可視色のスペクトルに変換し、より熱い物体はより明るい色として表示され、より冷たい物体はより暗い色として表示されます。
5.ディスプレイ: 熱画像はモニターまたはスクリーンに表示され、ユーザーは現場の温度分布を確認できます。
各ステップの詳細な説明は次のとおりです。
1.熱放射: 絶対零度より上のすべての物体は熱放射を放出します。この放射線は電磁放射線の一種であり、人間の目には見えませんが、赤外線カメラで検出できます。物体から放出される熱放射の量はその温度に依存し、熱い物体は冷たい物体よりも多くの熱放射を放出します。
2.赤外線レンズ: 赤外線カメラは、赤外線を透過する材料で作られた特殊なレンズを使用します。赤外線レンズに使用される一般的な材料には、ゲルマニウム、シリコン、カルコゲナイド ガラスなどがあります。これらの材料は、赤外線が吸収または反射されることなくレンズを通過することを可能にします。
3.検出器アレイ: 検出器アレイは赤外線カメラの心臓部です。赤外線を電気信号に変換する小さなセンサーで構成されています。アレイ内の各センサーは、シーン内の特定の点での赤外線放射の強度を測定します。検出器アレイは通常、シリコンやインジウムガリウムヒ素 (InGaAs) などの半導体材料で作られています。
4.画像処理: 検出器アレイからの電気信号は画像プロセッサーによって処理され、熱画像が作成されます。画像プロセッサは赤外線の強度を可視色のスペクトルに変換し、より熱い物体はより明るい色として表示され、より冷たい物体はより暗い色として表示されます。画像プロセッサは、画像の品質を向上させるために、ノイズ低減やエッジ強調などの他の画像処理技術を適用することもあります。
5.ディスプレイ: 熱画像はモニターまたはスクリーンに表示され、ユーザーは現場の温度分布を確認できます。ディスプレイは、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、プラズマディスプレイ、または有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）ディスプレイであってもよい。
赤外線カメラは、次のようなさまざまな用途に使用されます。
* 医療画像: 赤外線カメラは、乳がん、皮膚がん、関節炎などのさまざまな病状の診断と監視に使用されます。
* 産業検査: 赤外線カメラは、機械や装置の亀裂、漏れ、過熱などの欠陥を検査するために使用されます。
* セキュリティと監視: 赤外線カメラは、夜間や霧の中などの低照度条件下でのセキュリティと監視を提供するために使用されます。
* 軍と法執行機関: 赤外線カメラは、軍や法執行機関によって敵の標的の検出、容疑者の追跡、捜索救助活動の実施に使用されています。