Sprawdzanie temperatury ciała po wejściu do budynków użyteczności publicznej stało się od początku codziennością
Bolometr to detektor promieniowania cieplnegowynaleziony przez Samuela Pierponta Langleya w 1878 r. W swojej nowej konstrukcji mikrobolometr pokazywał wyniki bliskie dokładności, nawet w temperaturach 100°C i wyższych. Podzespoły nowoczesnych smartfonów są zazwyczaj projektowane do pracy w temperaturach do 85°C. Oznacza to, że podobny czujnik można zamontować w telefonie.
Działają tradycyjne termometry bezdotykoweprzekształcanie promieniowania podczerwonego, które jest emitowane przez wszystkie ciała o temperaturze powyżej zera absolutnego, na prąd elektryczny. I już jego wartość jest następnie przeliczana, a na ekranie wyświetlają się stopnie Celsjusza lub Fahrenheita. Im wyższa temperatura ciała, tym intensywniejsze promieniowanie podczerwone.
Macierze są sercem nowoczesnych kamer termowizyjnychmikrobolometry, które mierzą temperaturę dokładniej niż proste termometry bezkontaktowe. Promieniowanie podczerwone działa na detektor, powodując zmianę wielkości prądu elektrycznego. Jednocześnie większość nowoczesnych mikrobolometrów działa normalnie tylko w temperaturach zbliżonych do temperatury pokojowej, przy wyższych temperaturach potrzebny jest agregat chłodzący.
Najpopularniejsze mikrobolometry mogą:pracować tylko w temperaturze pokojowej lub zbliżonej, a dla środowisk o wysokiej temperaturze wymagane jest oddzielne urządzenie chłodzące. Koreańskie firmy zastąpiły tradycyjny materiał czujki bardziej odpornym na ciepło, tworząc warstwę dwutlenku wanadu, która mogłaby wykazywać te same zmiany prądu elektrycznego od temperatury pokojowej do 100°C.
Zbudowali również absorber w mikrobolometrzepromieniowanie podczerwone, które zmaksymalizowało absorpcję promieniowania podczerwonego przez urządzenie i trzykrotnie zwiększyło jego czułość. Podczas testów mikrobolometr był w stanie rejestrować obrazy termiczne z szybkością 100 klatek na sekundę nawet w temperaturze 100°C, czyli około trzy do czterech razy szybciej niż konwencjonalne czujniki.
W praktyce oznacza to, że w niskiej ceniemikrobolometr może być nie tylko instalowany w telefonach, ale ogólnie używany wszędzie. Na przykład pomoże systemom pokładowym samochodów wykrywać źródła zagrożenia w ciemności, w budownictwie pozwoli szybko wykryć wady konstrukcji, a strażacy będą mogli lepiej widzieć w warunkach zadymionych.
Kamery termowizyjne oparte na niedrogichMikrobolometry, które mogą pracować w wysokich temperaturach, są przydatne do widzenia w nocy, wykrywania zagrożeń w pojazdach, wad konstrukcyjnych budynków oraz pomocy strażakom w obserwowaniu dymu.
„Początkowo niechłodzone kamery termowizyjne sązostały opracowane do celów wojskowych, takich jak zdalny pomiar temperatury obiektów wojskowych lub żołnierzy, powiedział autor badania Won Joon Choi z Centrum Materiałów i Urządzeń Optoelektronicznych w Koreańskim Instytucie Nauki i Technologii. „Ale obecnie możliwych jest wiele innych zastosowań”.
Czytaj więcej
Spowolnienie obrotu Ziemi spowodowało uwolnienie tlenu na planecie
Astronomowie dostrzegają niezwykłe struktury w kosmosie
Zobacz więcej 60 000-letniej sztuki naskalnej neandertalskiej