Популярные вопросы о тепловидении и тепловизорах

Тепловидение - явление уже не
новое, по крайней мере пару десятков лет тепловизоры производятся в
промышленных масштабах. А с появлением и развитием в последнее
десятилетие новых технологий производства становятся почти бытовымb
прибором. Хотя цена на них все еще соответствует цене автомобиля, но
теперь это уже не только представительская иномарка, а порой даже
подержанная малолитражка. Тем не менее, тепловизор остается для многих
людей, знакомых с ним лишь по новостям и фильмам (которые зачастую
"сильно приукрашивают"), прибором загадочным и почти всемогущим. Далее
разберем несколько таких простых вопросов, которые довольно часто
приходится слышать от людей, поверхностно знакомых с тепловидением.



А он может видеть сквозь стену?

Нет, вот этого от никак не может. Тепловое инфракрасное излучение еще
достаточно близко к видимому, чтобы материалы радикально меняли свои
свойства по отношению к нему. Практически все материалы непрозрачные в
видимом диапазоне, непрозрачны и для теплового излучения. Есть, конечно,
и некоторые особенности: прозрачные для видимого света стекло и вода,
полностью поглощают тепловое излучение. А некоторые непрозрачные, как,
например, германий или окрашенный полиэтилен - наоборот, прекрасно
пропускают тепловое излучение. Кстати, поэтому оптику для тепловизоров
делают не из стекла, а из германия, что также здорово увеличивает цену
тепловизоров.



А сквозь одежду?

И это тоже невозможно. Тепловизор видит распределение температуры на
поверхности одежды. То есть, это не излучение от тела идущее сквозь
одежду, а нагретая телом одежда излучает со своей поверхности.



Можно ли замаскироваться от тепловизора?

Можно спрятаться за какой-нибудь сплошной преградой, поскольку, как мы
уже выяснили, тепловизор сквозь стены не видит или под водой. Если же
речь о каком-то маскировочном халате, таком тепловизионном камуфляже, то
это практически нереально. Любая одежда будет пропускать некоторое
количество тепла. Чтобы полностью исключить теплопередачу, это нужно
залезть в некоторое подобие термоса. Но даже если и удастся что-то такое
сконструировать, практическая ценность такого костюма будет ничтожна,
поскольку он будет громоздким и неповоротливым как скафандр. Вариант
измазаться грязью как Шварценеггер в фильме "Хищник" на самом деле не
имеет совершенно ничего общего с действительностью - тонкий слой грязи
моментально прогреется телом.



Можно ли ослепить тепловизор ярким светом?

Теоретически - можно, только не светом, а мощным тепловым потоком.
Практически - ну разве что ядерным взрывом. Тепловизоры широко
используют пожарные для определения очагов возгорания и поиска людей в
дыму, так что тепловое излучение от обычного огня с температурой около
1000 градусов не способно повредить прибору. Даже прямое воздействие
солнечного излучения приведет к необратимым повреждениям приемника лишь
через значительное время, а это уже температура порядка 6000 градусов.



А чего это он такой дорогой? Вон в охотничьем магазине есть тепловизор за несколько тысяч рублей.

То, что продается под названием тепловизор для охоты
и стоит от 5 до 20-30 тысяч рублей - это не тепловизор, а тепловой
детектор. Он не показывает тепловую картинку, а лишь дает сигнал
пропорциональный температуре в данном направлении. Это даже не пирометр,
который позволяет дистанционно измерить температуру. Это просто
детектор, дающий сигнал, что в том месте, на которое его направили, есть
(или нет) что-то с температурой выше фона.



Настоящий тепловизор позволяет именно видеть тепловую картину, а не
просто получать сигнал "да/нет". Большая доля стоимости тепловизора
приходится на приемник излучения и на германиевый объектив - их цена
начинается примерно от сотни тысяч рублей для самых простых моделей с
небольшим разрешением для работы на близких дистанциях.



Если на видеокамеру поставить инфракрасный фильтр, то получится тепловизор?

Нет, не получится. Хотя многие черно-белые видеокамеры чувствительны в
инфракрасной области, что часто используется в охранных системах или при
ночной съемке, но это не диапазон теплового излучения. Инфракрасный
диапазон начинается на границе с видимым и заканчивается на границе с
СВЧ диапазоном, занимая область с длинами волн от 0.74 до 1000
микрометров. Видеокамеры видят инфракрасное излучение только в очень
близкой к видимому диапазону области - от 0.74 до 1 мкм, а тепловое
излучение, которое регистрируется тепловизорами, занимает область от 8
до 13 мкм. Так что, ни одна видеокамера просто не "дотянется" до
теплового диапазона и никакие фильтры тут не помогут - чувствительности
они не добавляют, а только выборочно убирают лишние участки из рабочей
области.