Термография - Технология промышленной печати
У этого термина существуют и другие значения, см. Термография (значения).
Термограмма, показывающая распределение тепловых полей у человека
Инфракрасная термография, тепловое изображение или тепловое видео -- это научный способ получения термограммы -- изображения в инфракрасных лучах, показывающего картину распределения температурных полей. Термографические камеры, или тепловизоры обнаруживают излучение в инфракрасном диапазоне электромагнитного спектра (примерно 900-14000 нанометров или 0,9-14 µм) и на основе этого излучения создают изображения, позволяющие определить перегретые или переохлажденные места. Так как инфракрасное излучение испускается всеми объектами, имеющими температуру, согласно формуле Планка для излучения черного тела, термография позволяет "видеть" окружающую среду с или без видимого света. Величина излучения, испускаемого объектом, увеличивается с повышением его температуры, поэтому термография позволяет нам видеть различия в температуре. Когда смотрим через тепловизор, то теплые объекты видны лучше, чем охлажденные до температуры окружающей среды; люди и теплокровные животные легче заметны в окружающей среде, как днем, так и ночью. Как результат, продвижение использования термографии может быть приписано военным и службам безопасности.
Создание термограмм на основе тепловых изображений нашло много применений. Например, пожарные используют их для обнаружения дыма, поиска людей и установления очагов возгорания. С тепловыми изображениями техники, обслуживающие линии электропередачи, обнаруживают перегрев в местах соединений и части, находящиеся в аварийном состоянии, требующие устранения потенциальной опасности. Когда нарушена теплоизоляция, строители могут видеть утечку тепла и предотвратить осложнения при охлаждении или обогреве системами кондиционирования воздуха. Тепловизоры, делающие снимки, также устанавливаются в некоторых автомобилях класса "люкс" для помощи водителю, например, в некоторых моделях "Кадиллак" с 2000 года. Некоторая физиологическая деятельность организма, требующая более пристального внимания у людей и теплокровных животных, также может быть наблюдаема при помощи тепловых изображений.[1]
Внешний вид и работа современных тепловизоров часто похожи на работу видеокамеры. Возможность человеком видеть в инфракрасном диапазоне -- настолько полезная функция, что способность делать запись таких изображений часто является второстепенной функцией. Поэтому модуль для записи не всегда встроен.
Вместо ПЗС датчиков большинство тепловизоров используют блок фокусных плоскостей КМОП. Наиболее часто используются типы блоков фокусных плоскостей из антимонида индия (InSb), арсенида галлия и индия, теллурид ртути и кадмия. Новейшие технологии позволяют использовать недорогие неохлаждаемые микроболометрические датчики. Их разрешение более низкое, чем у оптических камер, -- в основном 160x120 или 320x240 пикселей до 640x512 у наиболее дорогостоящих моделей. Тепловизоры более дорогостоящие, чем их аналоги для видимой части спектра и на модели высокого класса часто накладываются экспортные ограничения. Старые болометры и более чувствительные модели, такие, как с использованием антимонида индия, требуют криогенное охлаждение, обычно охладитель с циклом Стирлинга в миниатюре или охлаждение жидким азотом.
Отличие инфракрасной съемки от термографии
Инфракрасная съемка излучения соответствует температуре между 250 °C и 500 °C, в то время как диапазон термографии примерно от ?50 °C до более, чем 2000 °C. Так, для инфракрасной съемки для показа чего-либо температура объекта должна быть свыше 250 °C или объект должен отражать инфракрасное излучение, исходящее от чего-то горячего. Очки ночного видения обычно только усиливают небольшое количество света, которое создается, например, звездным светом или луной, и через них невозможно увидеть тепло или работать в полной темноте.
Пассивная и активная термография
Все объекты с температурой выше абсолютного нуля испускают инфракрасное излучение. Следовательно, отличный способ для измерения тепловых изменений состоит в том, чтобы использовать устройство инфракрасного видения, обычно блок фокусных плоскостей тепловизора позволяет обнаруживать излучение в средних (от 3 до 5 мм) и длинных (от 8 до 15 мм) волнах инфракрасной полосы частот, обозначаемых как MWIR и LWIR и соответствующим двум инфракрасным окнам с высоким коэффициентом пропускания. Неправильно выбранный диапазон температур, исследуемый на поверхности объекта, указывает на потенциальную проблему.[2]
В пассивной термографии особый интерес представляет повышение или понижение природного температурного уровня по сравнению с температурой окружения. У пассивной термографии много применений, так их, как наблюдение людей на сцене или в медицине. В активной термографиииначе -- там источник энергии должен создавать температурный контраст между интересующим объектом и фоном. Активный подход необходим во многих случаях, когда исследуемые части находятся в температурном равновесии с окружающей средой. Современные тепловизоры позволяют с помощью специального программного обеспечения определять температуру в каждой точке термограммы.
Преимущества термографии
Может показывать визуальное изображение, что помогает в сравнении температур на большой площади
Дает возможность захвата движущихся целей в реальном времени
Позволяет находить аварийные элементы до их выхода из строя
Измерение в областях, где другие методы невозможны или опасны
Неразрушающий контроль
Облегчает поиск дефектов в колоннах или других металлических частях
Ограничение и недостатки термографии
Качественные камеры дороги и их легко повредить
Изображения трудно понять даже профессионалам
Большинство камер имеют погрешность ±2 % или меньшую точность
Обучение и содержание в штате специалиста по инфракрасному сканированию требует затрат времени и средств
Возможность измерения только температуры поверхностей
Применение
Мониторинг условий
Медицинская визуализация
Ночное видение
Исследование
Управление процессом
Неразрушающий контроль
Наблюдения в области обеспечения безопасности, правоохранной деятельности и защите
Химическая визуализация
Тепловые инфракрасные камеры преобразуют энергию инфракрасных волн в видимый свет на видеоэкране. Все объекты с температурой выше 0 кельвинов излучают тепловую инфракрасную энергию, поэтому инфракрасные камеры могут пассивно видеть все объекты независимо от наличия окружающего освещения. Тем не менее, большинство тепловых камер видят только объекты, теплее ?50 °C.
Спектр и уровень теплового излучения сильно зависит от температуры поверхности объекта. Это дает возможность тепловой камере видеть температуру объектов. Тем не менее, другие факторы также влияют на излучение, регистрация которого ограничивается точностью техники. Например, излучение зависит не только от температуры объекта, но также и от отражающей способности объекта. Так, излучение, первоначально испускаемое окружающей средой, отражается объектом и к нему присоединяется излучение самого объекта, а регистрироваться приборами будет только общая величина.
Похожие статьи
-
Выбор способа печати основывается на трех факторах - возможности способа обеспечить требуемый уровень качества продукции, продолжительности процесса...
-
Трафаретная печать, Шелкография - Технология промышленной печати
Сетка для трафаретной печати. Трафаретная печать -- метод воспроизведения текста и графических изображений при помощи трафарета -- печатной формы, через...
-
Термочувствительные формные пластины используются для цифровой записи печатных форм инфракрасным лазерным излучением с длиной волны 830 нм. Тепловое...
-
Сегодня офсетная печать является наиболее развитой высокомеханизированной промышленной отраслью. Современные технологии, высокая степень стандартизации и...
-
Достоинства и недостатки данного способа печати - Технология формных процессов
В чем принципиальное отличие флексографии от других видов печати? Прежде всего - это гибкая фотополимерная форма, с которой краска под низким давлением...
-
Введение, Общие сведения о флексографии - Технология флексографской печати
При способе высокой печати, называемом флексографией, используют эластичные печатные формы и низковязкие краски. Флексографские технологии...
-
Цифровая печать - это обобщенное название технологии, когда на вход печатной машины поступает цифровой файл с компьютера, а на выходе получается оттиск....
-
Плаский друк, Тампонний друк - Технология промышленной печати
Плаский друк в поліграфії - один, із видів друку, що використовує форми, на яких друкуючі та пробільні елементи розташовані в одній площині і...
-
Печатные формы - Технология флексографской печати
Первоначально печатные формы изготовляли матрицированием из каучука, а после создания фотополимеров - экспонированием и вымыванием. Для печатных форм...
-
История флексографии - Технология флексографской печати
Точную дату изобретения флексографии назвать трудно. Известно, что еще в середине XIX столетия анилиновые красители использовались при печатании обоев....
-
Краска рассчитывается с учетом использования норм расхода краски для листовой офсетной печати. Данные нормы представлены в расчете на 1000 оттисков,...
-
Цифровая печать, Цифровая офсетная печать - Технология промышленной печати
Цифровая печать -- изготовление тиражной печатной продукции с помощью "цифрового" оборудования. Под цифровым оборудованием понимают устройства...
-
Выбирая краску для офсетной печати, необходимо обращать внимание на следующие технологические показатели, которые обеспечивают требуемое качество печати....
-
Палладиевая печать, Платиновая печать - Технология промышленной печати
Палламдиевая печамть -- процесс монохромной фотопечати, основанный на светочувствительности оксалата железа (III). Вариант платиновой печати. Процесс...
-
Выводы - Технология флексографской печати
При помощи флексографской печати достигается лучшее соотношение стоимости и качества самоклеящихся этикеток, по сравнению с другими способами печати....
-
Флексопечать по гофрокартону - Технология флексографской печати
Флексографская печать в промышленности гофрированного картона отличается от флексографской печати на бумаге с рулона на рулон. Существуют большие...
-
Ризография - Технология промышленной печати
Одной из разновидностей трафаретной печати является ризография, которую относят к способам оперативной полиграфии. Ризография -- печать с использованием...
-
Печать покровного материала - Проектирование технологии печатных процессов для книжного издания
Размер формата покровного материала переплетной крышки рассчитываем так: издательский полиграфический печатный качество Ш п. к = Тб + 2Ч (ш + К + Кп + з)...
-
Способ глубокой печати - Проектирование технологии печатных процессов переиздания книги
В мировой полиграфии глубокая печать имеет 2 главные области применения: для высококачественной многокрасочной продукции (особенно многокрасочных элитных...
-
Для офсетной печати необходимы пастообразные печатные краски высокой вязкости (динамическая вязкость з = 40100 Па * с). Краска должна быть так...
-
Выбор бумаги для печати издания - Проектирование технологии печатных процессов переиздания книги
Для подбора бумаги для печати издания было выбрано по 2 образца бумаги на каждый структурный элемет, а затем на основе сравнения параметров, приведенных...
-
Заключение, Список литературы - Цифровые технологии формных процессов плоской офсетной печати
В данном курсовом проекте подробно рассмотрена общая классификация форм плоской офсетной печати и основные способы их изготовления. В настоящее время...
-
Контроль качества в флексографской печати - Технология флексографской печати
Контроль качества флексографской печати - это важная часть стандартизации выпуска печатной продукции. Флексографская печать имеет ряд характерных...
-
Печать - способ получения оттисков на бумаге или на ином материале. В зависимости от характера печатной формы существует три способа печати: высокая,...
-
Репродукционно-графические показатели печатных форм позволяют оценить качество воспроизведения деталей изображений растрового и штрихового. Средством для...
-
Метод определения функции передачи модуляции копировальных слоев основан на построении краевой функции с ее последующим пересчетом в функцию передачи...
-
Репродукционно-графические показатели характеризуют качество воспроизведения на печатных формах штрихового и растрового изображений. К ним относятся: 1....
-
Некоторые тенденции применения флексографии - Технология флексографской печати
В некоторых областях печати флексографский способ пока незаменим, так как можно проводить печать на материалах очень широкого спектра по качеству и...
-
Ирисовая печать - Технология промышленной печати
Ирисовая печать (от греч. iris -- радуга) не следует путать с орловской печатью -- специальный вид печати, при котором наблюдаются плавные изменения...
-
Печатные машины - Технология флексографской печати
Как правило, почти все флексографские печатные машины - рулонне ротационные. Нередко это большие агрегаты, где печатная машина работает как единое целое...
-
Основні види нанесення, Високий друк - Технология промышленной печати
Високий друк Високий друк в поліграфії - один із видів нанесення, котрий використовує форми, на яких друкуючі елементи розташовуються вище, ніж пробільні...
-
Политическая манипуляция: определение, цели, сущность Сказать, что у термина "манипуляция" много определений - не сказать ничего. На наш взгляд, это...
-
Качество печатных форм оценивают через репродукционно-графические показатели, на которые в свою очередь оказывают влияние параметры копировального слоя,...
-
Векторная и растровая графика - Виды и способы печати
Векторная графика представляет изображение как набор геометрических примитивов. Обычно в качестве них выбираются точки, прямые, окружности,...
-
Телевидение, по мнению многих специалистов, самый лучший канал манипуляции. Это понимают и сами телекомпании, и их управление. Поэтому, как нам в личной...
-
Расчет трудоемкости печатных процессов и печати издания позволяет более точно оценить целенаправленность изготовления данного издания, т. е. оценить...
-
Высокая печать - Проектирование технологии печатных процессов переиздания книги
Для всех способов высокой печати характерно то, что печатающие элементы расположены выше, чем пробельные. Все печатающие элементы, находящиеся на одном...
-
Расчет количества печатных форм Требуемое количество форм определяется отношением общего числа полос на количество полос, уместившееся на печатном листе....
-
Глибокий друк - Технология промышленной печати
Глибокий друк -- в поліграфії спосіб друку із використанням друкувальної форми, на котрій друкуючі елементи утоплені по відношенню до пробільних. Від...
-
При способе трафаретной печати передача изображения на запечатываемый материал производится с печатной формы, представляющей собой сетку. Сквозь ячейки...
Термография - Технология промышленной печати