Obrazowanie termowizyjne w podczerwieni różni się od obrazowania wizualnego na wiele sposobów, głównie w następujących aspektach:
(1) Zakres długości fal
Światło widzialne jest falą elektromagnetyczną, którą mogą widzieć ludzie. Jego zakres długości fal zazwyczaj mieści się w przedziale 360-400 nm ~ 760-830 nm. To widmo elektromagnetyczne nazywane jest również widmem widzialnym, a jego zakres częstotliwości wynosi 830-750 THz ~ 395-360 THz.
Podczerwień to fala elektromagnetyczna o długości fali pomiędzy mikrofalami a światłem widzialnym. Jej długość fali wynosi od 760 nanometrów (nm) do 1 milimetra (mm). Jest to niewidzialne światło o długości fali dłuższej niż światło czerwone. Częstotliwości wynoszą w przybliżeniu od 430 THz do 300 GHz.
(2) Zasada obrazowania
Ich zasady obrazowania są zasadniczo takie same. Urządzenia obrazujące rejestrują fale świetlne w określonym zakresie długości fal. W naturze zakres długości fal światła widzialnego wynosi od 0,39 μm do 0,78 μm, natomiast zakres długości fal promieniowania cieplnego w podczerwieni wynosi od 0,75 μm do 1000 μm. Dopóki temperatura obiektu jest wyższa niż zero bezwzględne -273 ℃, występuje promieniowanie podczerwone.
(3) Detektor
W przypadku głównych detektorów urządzeń obrazujących, urządzenia światła widzialnego wykorzystują detektory CCD i CMOS, natomiast termowizja wykorzystuje detektory chłodzone i nienadające się do chłodzenia. Główna różnica polega na tym, że CCD/CMOS światła widzialnego mogą odbierać fale świetlne w paśmie światła widzialnego, a detektory termowizyjne mogą odbierać fale świetlne promieniowania cieplnego w paśmie podczerwieni. Detektory termowizyjne w podczerwieni dzielą się na wiele typów w zależności od różnych procesów produkcyjnych i materiałów opakowaniowych. Bardziej makroskopowe odczucie jest takie, że detektory termowizyjne w podczerwieni są droższe niż CCD światła widzialnego.
(4) Obiektyw
Główna różnica obiektywu polega na tym, że obiektyw termowizyjny musi być wykonany ze specjalnych materiałów. Głównym powodem jest to, że promieniowanie cieplne w podczerwieni nie może przechodzić przez szkło (krzem), dlatego stosuje się specjalne obiektywy wykonane ze specjalnych materiałów, takich jak german, chrom i inne metale. Powoduje to również, że cena obiektywu termowizyjnego jest nieco wyższa niż obiektywu optycznego, co również podnosi cenę całego urządzenia.
(5) Obraz
Różnica w obrazie polega na tym, że obrazowanie światłem widzialnym jest kolorowe z trzykanałowym RGB, ale termowizja jest w skali szarości, oryginalny obraz termiczny jest jednokanałowy. Kolorowe obrazowanie termiczne, które widzimy na rynku, to kolory fałszywe, które są sztucznie konwertowane. Istnieje wiele rodzajów pseudokolorów, które również można konfigurować. Ponadto rozmiar obrazu termowizyjnego jest mniejszy niż obrazu światła widzialnego. Obecnie typowa termowizja ma 384, 640, a największa 1024 została wydana dopiero w ostatnich latach. Jednak światło widzialne ma teraz 1080P lub większe 400w itp.
(6) Scenariusze zastosowań
Światło widzialne jest generalnie używane w ciągu dnia lub w nocy, gdy warunki oświetleniowe są dobre. Chociaż wydano wiele urządzeń na poziomie gwiazd, efekt obrazowania w nocy przy słabym oświetleniu nie jest zadowalający. Ale termowizja jest skuteczna w każdych warunkach pogodowych. Obraz można uzyskać nawet wtedy, gdy w nocy nie ma światła.
Oczywiście obraz termiczny ma również wady. Ponieważ opiera się na różnicy temperatur, gdy warunki pogodowe są niskie, jakość obrazowania również ulegnie pogorszeniu, a nawet rozmyciu.