Système optique de la caméra thermique

En tant qu'élément de base du système optique, il est chargé de collecter le rayonnement infrarouge émis par l'objet et de le focaliser sur le capteur. Il affecte directement la résolution et la clarté de l'image d'imagerie thermique. Différents scénarios d'application ont des exigences différentes en matière de distance focale, d'ouverture et d'autres paramètres. Par exemple, un objectif large est souvent utilisé pour surveiller de grandes zones, tandis qu'un objectif à longue distance focale et à grande ouverture est préféré pour l'inspection industrielle et le diagnostic médical qui nécessitent un niveau de détail élevé.

Il est indispensable pour les applications d'imagerie thermique telles que la surveillance de grandes surfaces ou le suivi dynamique de cibles. Par balayage mécanique (comme un miroir rotatif à balayage) ou balayage électronique (en utilisant la déviation du faisceau d'électrons), l'objectif d'imagerie infrarouge balaie différentes zones point par point pour obtenir des données d'imagerie thermique de grande surface. Le balayage présente les avantages d'une vitesse rapide et d'une réponse sensible, mais la technologie est complexe.

Il relie l'objectif d'imagerie infrarouge et le capteur pour une transmission efficace du rayonnement infrarouge. Il peut traiter et ajuster davantage la lumière focalisée, garantir que la lumière est projetée avec précision sur la surface sensible du capteur et peut corriger les aberrations et les distorsions. Des combinaisons d'objectifs complexes et des techniques de correction sont souvent utilisées dans les équipements haut de gamme.

Types et caractéristiques des systèmes optiques

Il s'agit d'un type courant dont les principaux composants sont des lentilles réfractives, qui focalisent l'image en utilisant le principe de réfraction de la lumière. Les avantages sont une structure simple, un assemblage facile et une correction pratique de l'aberration pour obtenir un large champ de vision. Il est souvent utilisé dans les équipements d'imagerie thermique grand public. L'inconvénient est que l'angle actif de la lumière avec différentes longueurs d'onde est différent, ce qui est sujet à une aberration chromatique affectant la clarté de l'image, et la difficulté de fabrication et le coût augmentent lorsque l'ouverture est grande et la distance focale est longue.

Il a des applications importantes dans les domaines professionnels avec des exigences élevées en matière de qualité d'image et d'ouverture, en utilisant des réflecteurs qui réfléchissent et focalisent le rayonnement infrarouge. Le réflecteur a de faibles exigences en matière de performances optiques du matériau, aucune aberration chromatique et peut être transformé en une structure de plus grande taille et à longue distance focale, qui convient à la surveillance à longue distance et sur de grandes surfaces. Cependant, le traitement et l'inspection des miroirs asphériques sont difficiles et coûteux et la surface du réflecteur doit être régulièrement entretenue et nettoyée, sinon cela affectera l'efficacité de la réflexion et la qualité de l'image.

Il combine les avantages des systèmes réfractifs et réfléchissants et ajoute une lentille de compensation sur la base du système réfléchissant pour corriger l'aberration, ce qui permet d'obtenir une conception plus grande et à longue distance focale, et le coût et la difficulté de fabrication sont relativement faibles. Les plus courants sont le système Schmidt, le miroir catadioptrique Maksutov, etc. Dans l'inspection industrielle, les expériences de recherche scientifique et d'autres scénarios avec des exigences élevées en matière de qualité d'image, il peut fournir des données d'imagerie thermique plus claires et plus précises.

Le système de la caméra thermique est conçu et combiné avec des composants pour obtenir une capture et une imagerie efficaces du rayonnement infrarouge, ce qui pose les bases de l'application de l'imagerie thermique dans divers domaines. Avec le développement de la technologie, son système optique continuera d'innover et d'optimiser, offrant de meilleures performances d'imagerie.