อินฟราเรดเทอร์โมกราฟคืออะไร?

Infrared thermography เป็นขั้นตอนการสร้างภาพโดยใช้รังสีอินฟราเรด (IR) แทนแสง IR ไม่สามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่า แต่ถูกเปล่งออกมาหรือสะท้อนจากวัตถุหรือสิ่งมีชีวิตใด ๆ ที่ให้ความร้อน อินฟราเรดเทอร์โมกราฟหรือเรียกอีกอย่างว่าเทอร์โมกราฟฟีสร้างภาพถ่ายตามรูปแบบความร้อนของพื้นที่ในมุมมอง สิ่งนี้มีการประยุกต์ทางเทคนิคและวิทยาศาสตร์มากมายตั้งแต่การเฝ้าระวังทางทหารไปจนถึงดาราศาสตร์ ภาพที่สร้างขึ้นโดยความร้อนเรียกว่าภาพความร้อน

รังสีอินฟราเรดเป็นส่วนหนึ่งของสเปกตรัมคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าซึ่งเป็นรังสีที่ไม่เป็นอันตรายหลากหลายซึ่งรวมถึงแสงที่มองเห็นคลื่นวิทยุและไมโครเวฟ ความยาวคลื่นของรังสีกำหนดลักษณะและตำแหน่งของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า แม้ว่าดวงตามนุษย์สามารถตรวจจับรังสีในช่วงแคบ ๆ นี้ได้ แต่อุปกรณ์เทคโนโลยีต่าง ๆ สามารถตรวจจับส่วนที่เหลือของมันได้ ความยาวคลื่นของรังสีอินฟราเรดวางไว้ระหว่างไมโครเวฟกับแสงสีแดงนอกสเปกตรัมที่มองเห็น รังสีอินฟราเรดที่อยู่ใกล้ช่วงมองเห็นสามารถบันทึกด้วยกล้องพิเศษสำหรับถ่ายภาพ IR อินฟราเรดเทอร์โมกราฟสามารถจับภาพรังสีอินฟราเรดที่อยู่ใกล้กับไมโครเวฟหรือที่รู้จักกันในชื่ออินฟราเรดไกล

รังสีอินฟราเรดของวัตถุนั้นเชื่อมโยงกับอุณหภูมิอย่างใกล้ชิด ดังนั้นอินฟราเรดเทอร์โมกราฟฟีสามารถตรวจจับการเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยในความร้อนที่ปล่อยออกมาจากวัตถุสิ่งมีชีวิตหรือบุคคล ในขณะที่วัตถุทั้งหมดปล่อยความร้อนออกมาจำนวนหนึ่งเทอร์โมกราฟฟีช่วยให้สภาพแวดล้อมสามารถสังเกตได้ในจำนวนทั้งสิ้นแม้ในสภาพแสงที่สมบูรณ์ ตัวอย่างเช่นเทอร์โมแกรมของบ้านอาจแสดงว่าภายนอกมีสีฟ้า แต่ความร้อนภายในและแหล่งพลังงานรวมถึงผู้คนเป็นวัตถุสีแดง ลักษณะของการถ่ายภาพความร้อนเหล่านี้มีการใช้งานที่หลากหลายในหลากหลายสาขาและอาชีพ

ยกตัวอย่างเช่นในทางการแพทย์การถ่ายภาพความร้อนด้วยอินฟราเรดสามารถช่วยวินิจฉัยโรคได้ตั้งแต่เนิ่น ๆ โดยการตรวจวัดระดับความร้อนที่เกิดจากไข้ บุคลากรทางทหารใช้การถ่ายภาพความร้อนสำหรับการเฝ้าระวังและการปฏิบัติงานเมื่อแหล่งกำเนิดแสงธรรมดาอาจเป็นอันตราย นักอุตุนิยมวิทยาสามารถตรวจจับการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิที่บ่งบอกถึงพายุและรูปแบบสภาพอากาศที่เปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็ว เทอร์โมแกรมของอาคารสามารถเผยให้เห็น "ฮอตสปอต" เพื่อให้ช่างเทคนิคค้นหาพื้นที่ที่มีปัญหาในการระบายอากาศหรือระบบไฟฟ้าก่อนที่จะเกิดความล้มเหลว แม้แต่นักโบราณคดีก็ใช้เทอร์โมกราฟฟีเพื่อค้นหาโครงสร้างที่ฝังซึ่งดูดซับหรือสะท้อนความร้อนแตกต่างจากภูมิประเทศโดยรอบ

นักดาราศาสตร์ใช้การแผ่รังสีอินฟราเรดมานานหลายทศวรรษเนื่องจากสามารถตรวจจับวัตถุท้องฟ้าได้ไกลเกินขอบเขตของกล้องโทรทรรศน์ธรรมดา การถ่ายภาพด้วยความร้อนแบบอินฟราเรดสำหรับดาราศาสตร์นั้นมีข้อ จำกัด ในขั้นต้นเนื่องจากชั้นบรรยากาศของโลกดูดซับและเบี่ยงเบนรังสีอินฟราเรดจำนวนมาก อย่างไรก็ตามการโคจรของกล้องโทรทรรศน์อวกาศสามารถใช้อุปกรณ์ถ่ายภาพความร้อนได้โดยไม่มีข้อ จำกัด อุปกรณ์นี้ต้องเย็นลงเพื่อป้องกันไม่ให้แหล่งความร้อนภายนอกบิดเบือนข้อมูล มีการใช้เทอร์โมแกรมเพื่อสังเกตวัตถุดาวเคราะห์ระยะไกลและดาวทารกที่ยังไม่ได้เริ่มเปล่งแสงที่มองเห็นได้