Kamera termowizyjna wykrywa promieniowanie
A. IR
B. alfa
C. UV
D. gamma
Pytanie z egzaminu CKE, czerwiec 2013 (arkusz Z.22-X-13.08).
Kamera termowizyjna wykrywa promieniowanie IR, czyli podczerwone. To właśnie ten zakres promieniowania elektromagnetycznego jest związany z temperaturą obiektów w normalnych warunkach pracy. Każde ciało o temperaturze wyższej od zera bezwzględnego emituje promieniowanie cieplne, a kamera termowizyjna zamienia je na obraz, gdzie różne kolory odpowiadają różnym temperaturom. W praktyce większość kamer technicznych pracuje w paśmie około 8-14 µm, czyli w tzw. długofalowej podczerwieni. Moim zdaniem to jest jedna z tych rzeczy, które warto naprawdę zapamiętać, bo termowizja często pojawia się w elektryce, energetyce, budownictwie i utrzymaniu ruchu. Przykładowo można nią wykryć przegrzewający się zacisk w rozdzielnicy, mostki termiczne w ścianie, uszkodzone łożysko silnika albo nieszczelność izolacji. W dobrej praktyce branżowej trzeba pamiętać o emisyjności materiału, odbiciach od błyszczących powierzchni, odległości pomiaru i kalibracji urządzenia. Normy i zalecenia, np. z obszaru diagnostyki technicznej oraz badań termograficznych budynków, zwracają uwagę, że sam kolor na obrazie to za mało — ważne są warunki pomiaru i poprawna interpretacja wyniku.
Kamera termowizyjna nie jest detektorem promieniowania gamma, alfa ani typowym detektorem ultrafioletu. Tu łatwo się pomylić, bo wszystkie te nazwy kojarzą się z promieniowaniem, ale dotyczą zupełnie innych zjawisk fizycznych i innych zakresów energii. Promieniowanie gamma ma bardzo dużą energię i jest związane głównie z przemianami jądrowymi, medycyną nuklearną, defektoskopią radiograficzną albo ochroną radiologiczną. Do jego wykrywania stosuje się liczniki scyntylacyjne, komory jonizacyjne czy detektory półprzewodnikowe, a nie zwykłą kamerę do pomiaru temperatury obiektów. Promieniowanie alfa to z kolei strumień jąder helu, czyli cząstek materialnych, które mają mały zasięg w powietrzu i są zatrzymywane nawet przez kartkę papieru. Ono też nie tworzy obrazu cieplnego powierzchni tak, jak robi to termowizja. Ultrafiolet jest bliżej światła widzialnego niż podczerwień, ale ma krótszą długość fali i większą energię niż światło widzialne. Kamery UV istnieją, na przykład do badania wyładowań koronowych albo fluorescencji, jednak to nie jest zasada działania kamery termowizyjnej. Typowy błąd myślowy polega na tym, że ktoś utożsamia słowo kamera z dowolnym obrazowaniem promieniowania. W termowizji chodzi konkretnie o promieniowanie podczerwone emitowane przez obiekty wskutek ich temperatury. W pomiarach technicznych właśnie IR pozwala zobaczyć rozkład temperatury bez dotykania badanego elementu, co jest mega praktyczne przy instalacjach elektrycznych, maszynach i izolacji budynków.