fbpx
Назад

Особенности визуализации УФ диапазона

Как известно основным источником ультрафиолетового излучения в земной атмосфере служит солнечная радиация, также естественным источником УФ излучения являются молнии. Однако в техногенной среде источников излучения УФ диапазона гораздо больше. Это и вспышки выстрелов, и сопла стартующих ракет, и коронные разряды, а также многое другое. УФ излучение традиционно подразделяется на три поддиапазона: ближний УФ (0,32 - 0,38мкм), средний УФ (0,28 – 0,32мкм) и дальний УФ (1-0,28мкм), но фотоприёмные устройства, работающие в УФ спектре, как правило, классифицируются по иному принципу, они делятся на те, которые не чувствительны к солнечному излучению (т.н. «солнечно-слепые» с фоточувствительностью до 0,28мкм) и на имеющие чувствительность в диапазоне выше 0,38мкм (т.н. «видимо-слепые», т.к. они не различают видимые объекты).  Долгое время эта особенность обуславливала многие ограничения в применении ултрафиолетовых камер, однако с появлением видеоматриц, изготовленных по технологии BSI CMOS (КМОП с обратной засветкой) возникла возможность производства мультиспектральных видеокамер, которые способны объединять в одном изображении сразу три диапазона: УФ, видимый спектр и ближний ИК, что позволяет значительно расширить рамки применения ультрафиолетовых оптико-электронных устройств.

Сферы применения ультрафиолетовых камер

Камеры, способные делать видимым УФ диапазон, используются во многих областях науки и техники, основные сферы их применения выглядят следующим образом: медицина, экологический мониторинг, криминалистика, идентификация биологических веществ, космонавтика, астрофизика, энергетика. О некоторых из них стоит рассказать более подробно. Светимость определённых веществ в УФ диапазоне позволяет использовать ультрафиолетовую детекцию, например, для демаскировки камуфляжной формы при обнаружении диверсантов, скрывающихся в лесополосе или для выявления отпечатков пальцев и прочих следов биологического происхождения при криминалистической экспертизе. Разумеется, этим польза от получения изображений в УФ диапазоне не исчерпывается. При утечках электроэнергии в электросетях ультрафиолетовые камеры позволяют зафиксировать даже мелкие коронные разряды, свидетельствующие о неисправности. В основе этого применения ультрафиолетовой видеотехники лежит явление ионизации воздуха при повышении уровня электрического поля. Также с помощью камер УФ диапазона можно не только видеть, но и чётко различать факел ракетного двигателя и корпус ракеты на значительных расстояниях. В этих сферах УФ-видеокамеры остаются незаменимыми, однако есть и такие виды применения, где ультрафиолетовые приборы успешно конкурируют с гораздо более распространённой тепловизионной техникой. Так с помощью УФ камеры можно обнаружить даже очень слабую утечку элегаза (SF6), который используется в высоковольтных энергосистемах в качестве изолятора и теплоносителя, в то время как тепловизор обнаруживает такую утечку лишь когда происходит сильное выделение тепла. Другим преимуществом видео фиксации в УФ диапазоне является возможность получать ясное изображение при ярком солнечном свете, когда ИК картинка в данной ситуации может иметь существенные помехи в виде теплового фона. Кроме того, ультрафиолетовые камеры гораздо удобней тепловизоров при мониторинге на дальних дистанциях, поскольку в отличие от камер ИК диапазона, использующих дорогостоящую и тяжеловесную германиевую оптику, в ультрафиолетовых фото-электронных приборах применяются обычные объективы. Это позволяет, например, производить обследование ЛЭП с беспилотника. Тем не менее в большинстве случаев ультрафиолетовый мониторинг не является полной заменой инфракрасного, а скорее дополняет его.

Купить ультрафиолетовую камеру, удовлетворяющую всем вашим запросам всегда готовы помочь специалисты компании «Лазерные компоненты».