Тепловой контроль и диагностика. Нестерук Д.А - 94 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

94
числу отдельных элементов в матрице. Например, если распространенный
формат микроболометрических матриц 320х240 соответствует полю зрения
24x18
0
, то мгновенный угол зрения будет одним и тем же по обеим
координатам:
00
24 18
4.5' 1.3
320 240
IFOV ====
мрад. Пространственное разрешение
в горизонтальном направлении составит 320 элементов на каждую из 240
строк.
Частота смены изображений
fr
f
(frame rate) определяется полным
временем
s
c
τ
, в течение которого анализируют поле зрения. Например, если
выходной сигнал каждого матричного элемента сканируют электронным
образом в течение 1/30 с, соответствующая частота смены изображений
будет
1/
fr sc
f
τ
= =30 Гц. В оптико-механических тепловизорах параметр
fr
f
определяют аналогичным образом. В ранних моделях сканировали два поля
зрения (чересстрочная развертка – interlacing fields), которые накладывали
друг на друга, формируя полный кадр. Например, если поле зрения,
состоящее из 70 линий, сканируется за 1/50 с, то полный кадр будет состоять
из 140 линий, сканируемых за 1/25 с, то есть
fr
f
=25 Гц.
Последовательности ИК изображений (термограмм) накапливают в
аналоговой или цифровой форме. Аналоговую запись чаще всего выполняют
в видео (телевизионном) формате с использованием стандартных
видеомагнитофонов, к которым непосредственно подключают тепловизоры,
имеющие PAL, NTSC или SECAM выход. Согласование двух форматов
(тепловизионного и телевизионного) производят с помощью встроенных
буферных процессоров.
Цифровую запись можно производить с любой скоростью,
определяемой типом тепловизора и скоростью аналого-цифрового
преобразования (АЦП). Запись в реальном времени возможна, если АЦП
осуществляют за время, меньшее времени анализа одного мгновенного угла
зрения.
Эквивалентная шуму разность температур (Noise Equivalent
Temperature Difference – NETD, следует отметить, что во многих
спецификациях данный показатель называется чувствительностью) является
важной энергетической характеристикой тепловизоров, которую определяют
как температурный сигнал
NETD
T
∆
, эквивалентный уровню собственного шума
фотоприемника. Пусть температуру поверхности некоторой мишени
ref
T
,
рассматриваемой в качестве эталонного излучателя, поддерживают на
постоянном уровне. Тепловизор является электронным прибором, выходной
сигнал которого можно характеризовать как электрическими, так и
температурными единицами измерения. Обычно шум выражают в терминах
стандартного отклонения температуры
2
T∆ . Величину NETD определяют
как изменение температуры
NETD
T
∆
, которому соответствует отношение
сигнал/шум
S , равное единице:
2
/1
NETD
ST T
=
∆∆=
(иногда
NETD
T∆ принимают
равным двум или трем стандартным отклонениям).

Страницы