Glossario di termini e definizioni dell’ottica termica

Cannocchiali da puntamento, binocoli e monocoli termici costituiscono alcuni dei prodotti di ottica d’avanguardia disponibili anche per un uso civile. Molti cacciatori probabilmente non hanno la stessa familiarità con i meccanismi di funzionamento dell’imaging termico che possono invece avere con i tradizionali cannocchiali per la caccia. La tecnologia termica non è a buon mercato, pertanto chi è interessato ad acquistare un dispositivo di questo tipo dovrebbe prima conoscerne le caratteristiche e le specifiche tecniche, in modo da procurarsi un prodotto che risponda alle sue esigenze.
Per aiutarvi nella comprensione dell’ottica termica e cosa si intende quando si utilizzano certe parole per descrivere un prodotto Pulsar, abbiamo preparato un glossario di facile comprensione dei termini e delle definizioni relative all’imaging termico.

Cosa è l’imaging termico?
È una tecnologia che legge le tracce di calore grazie all’utilizzo della termografia a infrarossi, con la quale rileva e “vede” gli oggetti in qualsiasi condizione di luce, anche nella completa oscurità

Come funziona?
I visori termici dispongono di un sensore microbolometrico costituito da ossido di vanadio resistivo o da una pellicola di silicio amorfo e da una lente speciale in germanio, che concentrano la radiazione a infrarossi sul sensore. L’ossido di vanadio e il silicio amorfo rilevano le variazioni di resistenza elettrica dovute alla temperatura. Queste variazioni di temperatura vengono trasformate in un grafico delle temperature dei segnali elettrici molto dettagliato, chiamato termogramma. Quest’ultimo viene quindi inviato ad una unità di elaborazione del segnale, che converte le informazioni in modo che si possa vedere l’immagine.

Microbolometro
Un microbolometro è un tipo specifico di bolometro non raffreddato (uno strumento che misura l’energia radiante), utilizzato nei dispositivi termici. È costituito da un insieme di pixel.

Lente al germanio
Il germanio è un elemento chimico metallico di colore argento/grigio/bianco, appartenente al gruppo del carbonio. Le onde a infrarossi possono attraversarlo e ha un elevato indice di rifrazione e una bassa dispersione ottica.

Pixel
Un pixel è l’unità minima di un’immagine digitale. Può essere un puntino o un quadrato sul display.

Pixel Pitch
Il pixel pitch rappresenta la distanza tra i centri di due pixel adiacenti. È misurato in micrometri o micron.

Micron
Un micron è l’unità di misura delle lunghezze d’onda delle radiazioni infrarosse. Anche i pixel sono misurati in micron.

Infrarossi
La luce o radiazione a infrarossi (IR) è una forma di radiazione elettromagnetica generata quando gli atomi assorbono e quindi rilasciano energia. Ha lunghezze d’onda maggiori della luce visibile all’occhio umano, pertanto non siamo in grado di osservarla.
Lo spettro di luce visibile – quella che possiamo vedere con i nostri occhi – è compreso tra 380 e 750 nm (tra violetto e rosso), ed è una piccola parte dell’intero spettro elettromagnetico. Lo spettro infrarosso è a fianco dello spettro visibile, a un livello di energia inferiore.

Calore
Il calore è il trasferimento da un’area all’altra di energia interna proveniente dalle onde elettromagnetiche.

Zoom digitale
Lo zoom digitale aumenta l’ingrandimento percepito del dispositivo termico o digitale. Quando viene attivato, l’immagine centrale viene ritagliata e ingrandita fino a eguagliare il rapporto d’aspetto dell’immagine originale. Il risultato è un’immagine zoomata dell’oggetto osservato, sacrificandone però la qualità. Sensori con una risoluzione maggiore sono in grado di raggiungere livelli di zoom digitale superiori, senza compromettere la qualità dell’immagine. Un basso valore di pixel pitch può contribuire a mantenere il livello di qualità dell’immagine quando lo zoom digitale è attivo.

Frame Rate
Il frame rate è la frequenza alla quale un dispositivo di imaging riproduce una sequenza di immagini. È indicato in Hertz (Hz), che rappresenta un ciclo al secondo. Maggiore è il frame rate, maggiore è il movimento catturato e dunque le immagini appariranno più fluide. In linea generale, l’occhio umano non rileva differenze significative tra valori di frame rate sopra i 30 Hz. Valori superiori, tuttavia, miglioreranno i dettagli e la nitidezza di oggetti che si muovono rapidamente.

Hertz
La radiazione elettromagnetica è definita dalla sua frequenza, che è indicata in Hertz. Un Hertz è un ciclo al secondo.

Rapporto focale
Il rapporto focale di un sistema ottico è il rapporto tra la lunghezza focale della lente e il diametro della lente più esterna, e determina la capacità di raccolta della luce della lente stessa, influendo sulla sensibilità del sistema. Per una sensibilità elevata, il rapporto focale deve essere basso, normalmente tra 1.4 e 2. Con un basso rapporto focale e una lunghezza focale elevata, un dispositivo termico mantiene un’alta sensibilità con un range visivo incrementato.

Lunghezza focale
La lunghezza focale è la distanza tra la lente d’ingresso e l’area interna alla lente dove la luce raccolta si concentra, indicata in millimetri. La lunghezza focale influisce direttamente sulla distanza alla quale è possibile vedere col dispositivo termico. Una lunghezza focale maggiore implica un campo visivo ridotto, ma al contempo una distanza di rilevamento superiore.

Display AMOLED
Il diodo organico a emissione di luce a matrice attiva (AMOLED) è un display composto da LED e da composti organici, utilizzati per accendere i pixel.

NUC (Correzione non uniforme)
La reattività tra pixel e pixel produce un’alterazione chiamata FPN (disturbo ad andamento costante). La correzione non uniforme è un algoritmo che ripara i pixel alterati.

Campo visivo
Il campo visivo è lo spazio che vedete attraverso il vostro dispositivo.

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