Чем отличаются тепловизоры друг от друга?


Чем отличаются тепловизоры друг от друга

Тем, кто хочет купить тепловизионный прицел для охоты, необходимо иметь представление о его основных технических характеристиках. Однако для человека без диплома о высшем техническом образовании указанные в паспорте цифры имеют характер китайской грамоты. Их физическая сущность непонятна, сравнить не с чем, а следование принципу «чем больше, тем лучше» – это путь к фатальной ошибке.

Основные параметры

Это то, что оказывает решающее значение на возможности прибора и определяет сферу его применения. Для тепловизоров их список, в порядке убывания важности, таков:

  • Разрешение матрицы (болометра).
  • Фокусное расстояние и светосила.
  • Чувствительность.
  • Спектральный диапазон измерения.
  • Частота обновления.

Разрешение

Умножьте указанные цифры, например, 200х200, друг на друга. Получите число активных элементов в матрице, каждый из которых формирует пиксель изображения. Для справки: выполнены они из сплава аморфного кремния и оксида ванадия, их размер 25-35 микрометров. На что влияет их количество? Чем больше, тем четче изображение.

В приборах первого поколения кристаллов было 256 (16х16) и отличить ежа от косули вы бы не смогли. Сейчас в самых дешевых тепловизорах разрешение 160х160. Можно увидеть убойные места и расплывчатый контур. В промышленных приборах для точных измерений используются матрицы 640Х480.

Вряд ли охотнику нужна очень точная картинка. Значения, близкие к двумстам, позволяют увидеть хорошо идентифицируемый контур цели и убойные места – они наиболее горячи.

Зависимость от параметров оптики

Величины фокусного расстояния и светосилы объектива важны и для тепловизоров, поскольку в их конструкцию входит система линз.

Тепловые волны, исходящие от объекта, собираются объективом в пучок – т. н. фокус. Расстояние от него до физической оси линзы имеет соответствующее название. Теоретически, чем это значение больше, тем дальше «видит» тепловизор. Но всегда ли это так? Дело в том, что при увеличении фокусного расстояния (ФР) уменьшается угол обзора – как говорят математики, в этом случае он стремится к нулю. Что лишает охотника периферического зрения и не позволяет ему адекватно оценивать ситуацию.

ФР напрямую связано с еще одним параметром – светосилой (F). Она является результатом деления диаметра линзы объектива на него. Что от неё зависит? Средняя светопропускающая способность германиевой линзы в ИК-диапазоне 88%. Вот сколько тепловых волн попадет на матрицу при разной светосиле объектива:

  • F 1.6 (соотношение 1/1.6) – 34%.
  • F 1.4 – 49%
  • F 1.2 – 61%.

То есть, если сравнить тепловизоры с одинаковым диаметром объектива и разрешением болометра, окажется, что имеющий большее фокусное расстояние прибор с меньшей вероятностью обнаруживает цель. Кроме того, стоит учитывать, что это физически существующая величина, определяющая габариты. Однако чрезмерно короткое ФР приводит к тому, что в поле зрения оказывается слишком много посторонних предметов, способных излучать тепло и создавать тем самым помехи.

Чувствительность

Это способность матрицы различать степень нагрева двух соседних точек на поверхности объекта наблюдения. Она измеряется в милликельвинах (мК). Каждая сотня мК – это 0,1 0С. Чем значение ниже, тем болометр более чуткий. Стоит отметить, что при уменьшении светосилы падает и чувствительность прибора:

  • F 1.6 – 147 мК.
  • F 1.4 – 102 мК.
  • F 1.2 – 82 мК.

Для охоты оптимальным является способность различать точки, нагретые с разницей в диапазоне от 100 до 50 мК, то есть, чтобы видеть на теле животного точки, нагретые с разницей от 0,1 до 0,05 0С. Это позволяет точно определить убойное место, а при некотором навыке и пол животного, что влияет на выбор цели.

Спектральный диапазон измерения

Диапазон инфракрасного излучения довольно широк – от 0,74 до 2 тыс. мкм. Однако на охоте вам не понадобятся приборы, регистрирующие нагрев свыше ста и ниже нуля градусов Цельсия. Реально монокуляры-тепловизоры воспринимают ИК-волны с длиной от 8 до 15 мкм, источником которых являются живые организмы.

Частота обновления

Необходимо различать частоты обновления самой матрицы и экрана тепловизора. В первом случае это действие необходимо для снятия паразитных наводок электричества в элементах болометра, из-за которых в окуляре появляются полосы и призрачные контуры. Во втором – для смены кадра картинки.

Для отслеживания движущихся объектов оптимальная величина обновления матрицы – 20-40 Гц. Экран тепловизора аналогичен дисплею смартфона, только имеет меньшие размеры. Кадры на нем могут меняться с частотой свыше 100 Гц, что более комфортно для глаз – они меньше утомляются.

Заключение

Оптимальными для охотничьего монокуляра-тепловизора являются следующие технические характеристики:

  • Разрешение матрицы 180х240.
  • Фокусное расстояние 100 мм.
  • Светосила 1.2.
  • Чувствительность 100 мК.
  • Частота обновления матрицы 40-50 Гц.

Такие приборы позволяют эффективно охотиться в сумерках и ночью с лабазов или вышек по всем видам дичи – хищникам и копытным.


Комментировать
Комментировать
Надоела реклама?
Поддержите DIRTY — активируйте Ваш золотой аккаунт!