Termografija

Infracrvena termografija, termalno snimanje, termografsko snimanje, ili termalni video, je tip znanosti infracrvenog snimanja. Termografske kamere opažaju zračenje u infracrvenom pojasu elektromagnetskog spektra (ugrubo 900-14,000 nanometara ili 0.9-14 mikrometara) i stvaraju snimke tog zračenja koje nazivamo termogramima.

Kako infracrveno zračenje emitiraju sva tijela ovisno o njihovoj temperaturi, prema zakonu zračenja crnog tijela, termografija omogućava „gledanje“ okoline bez vidljivog osvjetljenja. Količina zračenja se povećava s temperaturom, stoga termografija omogućava da vidimo promjene temperature (otuda i ime termografija). Gledani termografskom kamerom, topli predmeti se dobro ističu u odnosu na hladniju pozadinu; ljudi i druge toplokrvne životinje postaju lako vidljivi u odnosu na okoliš, danju i noću. S toga ne čudi da se široka upotreba termografije povijesno veže uz vojsku i uz službe osiguranja.

Pandemija svinjske gripe 2009. drastično je povećala upotrebu termalnog snimanja jer se njime služi osoblje zračnih luka kako bi otkrilo potencijalno zaražene putnike. Termografsko snimanje upotrebljavaju i vatrogasci kako bi vidjeli kroz dim, pronašli ljude, i lokalizirali izvor vatre. Tehničari koji održavaju dalekovode mogu uz pomoć termalnog snimanja vidjeti pregrijavajuće spojeve i dijelove i njihovim popravkom izbjeći opasnosti. Na mjestima gdje je loša termalna izolacija, građevinari mogu vidjeti termalne otiske koji upućuju na gubitke topline, a termografijom se koriste i u svrhu poboljšanja efikasnosti rashladne ili toplinske klimatizacije. Termografske kamere su ugrađene i u neke luksuzne automobile kako bi pomagale vozaču. Neke se fiziološke aktivnosti, naročito reakcije, u ljudi i ostalih toplokrvnih životinja, također mogu biti praćene termografskim kamerama.

Izgled i djelovanje modernih termografskih kamera je često slično videokamerama. Sama mogućnost da korisnik vidi u infracrvenom spektru je tako korisna funkcija da je mogućnost zapisa snimka često opcionalna. Stoga modul za zapisivanje nije uvijek ugrađen. CCD i CMOS osjetnici korišteni za kamere koje djeluju u vidljivom spektru su osjetljive samo na netermalni dio infracrvenog spektra koji se naziva bliski infracrveni pojas, ali ne do dijela infracrvenog spektra koji se koristi za termalno snimanje (srednjevalno i dugovalno infracrveno zračenje), stoga većina termalnih kamera koristi specijalizirane redove fokusnih ravnina (FPA – Focal Plane Array) koje reagiraju na duže valne duljine. Najučestaliji su tipovi FPA senzora InSb, InGaAs, HgCdTe i QWIP. Najnovije tehnologije koriste jeftine I nehlađene mikrobolometre. Njihova je rezolucija znatno niža nego kod optičkih kamera, uglavnom 160x120 ili 320x240 piksela, sve do 640x512 kod najskupljih modela. Termografske su kamere mnogo skuplje nego normalne, a najbolji modeli su često zabranjeni za izvoz. Stariji bolometri ili osjetljiviji modeli, poput InSb, zahtijevaju kriogeničko hlađenje, uglavnom minijaturnim Stirlingovim hladnjakom ili tekućim dušikom.