Görüntüleme yöntemi olarak gece görüşüne olanak sağlayan termal kameralar, ısı enerjilerini görüntüye çevirme özelliğine sahiptir. Gözle görülemeyen IR enerji (ısı enerjisi) termal kameralar sayesinde renkler hatta biçimler oluşturur. Genellikle güvenlik amaçlı olarak kullanılan termal kameraların askeri alanda etkileri büyüktür. Özellikle ısıya duyarlı füzelerde, gece görüş sistemlerinde ve daha birçok askeri teknolojide katkıya sahiptirler.
Isısal Işıma Nedir ?
Ampulün flamentinin içinden geçen akımla bizim görebileceğimiz frekansta ki ışık yayımını hepimiz biliyoruz. Isınan her cisim belli frekanslarda ışık yayarlar. Bunlarınçoğunu görmoyor olmamız onları zihninizde soyutlaştırmasın. İşte termal kameralarda kullanılan sensörler bu ışınımı algılayabilen sensörlerdir.
Termal Kameralar Nerelerde Kullanılır ?
-Termal kameraların kullanım alanlarına bir örnekte elektrik panolarıdır. Bu kameralar sayesinde aşırı elektrik akımı çeken elemanlar bu termal kameralar yardımı ile tespit edilebilirler.
-İnşaat sektöründe termal kameralar beton içerisindeki metal yoğunluğunu tespit etmek ya da yapıların altındaki küf oluşumunun test edilmesi gibi alanlarda kullanılır.
-Askeri teknolojilerde kullanılmaktadır.
-Aklınıza gelebilecek her türlü uygulamada ihtiyaçlar doğrultusunda kullanılabilir.
Termal kameraların görüntülerinde sıcak bölgeler açık renkte, soğuk noktalar ise koyu renkte görünür. En soğuk noktalar mavi renkte, en sıcak noktalar sarı olmak üzere geçiş renkleri de kullanılır. Termal görüntüleme sistemlerinde -273 santigrat derecenin üzerinde bulunan tüm cisimler renkli görünür. Aslında bu renklendirme tonları cihazın algıladığı ısısal ışımayı bizim görsel spektrumumuza dönüştüren tonlamaları sabit değildir. Sıcaklığı 20 ile 24 derece arasında değişen bir ortamı gözlüyorsanız en soğuk alan yani 20 derece en siyah yer , 24 derece en beyaz yer olacaktır. Eğer ölçeklendirme 120 ile 220 derece ısısal farkı olan ortamlar için yapılıyorsa ölçeklendirme ona göre yapılacaktır. Çoğunlukla termal kameralar sahip oldukları yazılım ve algoritma çerçevesinde bu ölçeklendirmeyi yapmaktadırlar.
Doğadaki tüm varlıkların kızılötesi bir yayılımı bulunmaktadır. Gözle görülemeyecek frekanslarda olan bu yayılımlar termal kameralar sayesinde yakalanabilir. Her cismin ısı yayılımı mutlaka 0 ile 1 arasında olmaktadır. Bu değerlere EMMISIVITY adı verilmektedir ve bu değer sadece siyah renkte 1’dir. Normal kameralar görüntüyü ışık özelliklerinden yararlanarak oluştururken termal kameralar bunu ısı özelliklerinden yararlanarak yapar ve en küçük bir ısı değişiminin bile fark edilmesi söz konusudur. Örneğin siyah bir zemin üzerinde, siyah bir giysi ile ilerleyen bir insanın normal kamera ile görüntülenebilmesi zordur ancak termal kameralarda siyah zemin koyu kırmızı, hareket eden insan ise sarı renkte rahatlıkla görüntülenebilecektir.
Termal kameraların en ufak bir ısı değişimini bile farklı renkte göstermesinin nedeni kızılötesi ışınların özelliğine dayanmaktadır. Çünkü cisimlerin kızılötesi ışın yayılımı 0.01° C gibi küçük bir değişimde bile değişmektedir. Termal kameralarda en az bir tane olmak üzere kullanılan mercek bu değer bu kızıl ötesi ışınları alarak detektöre odaklamaktadır. Detektörlerde yorumlanan ışın aralıkları termal görüntüyü oluşturmaktadır.
Termal kamera sistemlerinde kullanılan mercekler germanyumdan yapılmaktadır. Termal kameraların oluşturduğu çözünürlük değerleri normal kameralara göre oldukça düşüktür. Genellikle 160 x 120 – 320 x 240 – 640 x 512 pikseldir. Çözünürlük arttıkça kameranın maliyeti katlanmaktadır. Bunun nedeni ise sensörlerin yapımında kullanılan pahalı germanyum maddesidir.