Тепловізор – пристрій, який візуалізує розподіл температури по досліджуваній поверхні. На дисплеї приладу певній температурі відповідає певний колір.
У 50-х роках ХХ століття визначилися два шляхи розвитку теплобачення: використання інфрачервоних передавальних трубок (піроконів) в тепловізійних системах і дискретних чутливих елементів з оптико-механічною розгорткою.
Перші пірокони були започатковані в Київському політехнічному інституті в 60-х роках ХХ століття на кафедрі електронних та іонних приладів під керівництвом старшого наукового співробітника, к.т.н. Т.В.Цикунової. Створенням піроконів та тепловізорів на їх базі займалися А.Х.Матахнюк, Г.Ф.Семенов, В.О.Рабишко, Т.В.Зашивайло, О.Ю.Балановська та інші.
У 1981 році колектив очолив доктор технічних наук, професор Сергій Олександрович Воронов, нині завідувач кафедри прикладної фізики Фізико-технічного інституту. Колектив наукових співробітників під його керівництвом створив спільно з вченими НДІ "Електрон" (Ленінград, нині С.-Петербург) тепловізори ІК діапазону з чутливістю в спектральному діапазоні 8-12 мкм.
Головним досягненням колективу вчених КПІ є, починаючи з 1981 року, впровадження запатентованих перших промислових тепловізорів та доведення їх до серійного виробництва на Азовському оптико-механічному заводі та електровакуумному заводі у м. Нальчик. Уже тоді пропонована професором С.О.Вороновим до впровадження технологія виробництва тепловізійних компонентів вигідно відрізнялась від більшості представлених на ринку і стала основою процесу виробництва тепловізійних приладів широкого застосування, в т.ч. для збройних сил.
Подальші дослідження під керівництвом професора С.О.Воронова проводяться з метою розширення спектрального діапазону, підвищення якості зображення з рівномірним розподілом по всьому полю зору, забезпечення достатньої яскравості зображення, правильного розподілу яскравості по зоні зображення, наявності автоматичного регулювання для захисту від сильних засвічень, достатньої дальності спостереження, міцності, захисту від бруду і вологи, зручності і простоти експлуатації приладу.
Використання матриці великої розмірності, застосування спеціальних алгоритмів і високопродуктивного спецпроцесора, що забезпечують високоточну обробку сигналів, при великому обсязі потоку інформації в реальному масштабі часу і застосуванні засобів цифрової обробки сигналів дозволили створити тепловізор з прийнятними масою, габаритами і енергоспоживанням. Такий прилад дозволяє створювати системи неруйнівного контролю різноманітного застосування.
Прилади нічного бачення займають важливе місце в сучасній техніці, активно застосовуються і в цивільній техніці для розвідки і видобутку корисних копалин, рятувальних робіт, дистанційного зондування Землі, виробничого та екологічного контролю, нічної навігації та водіння автотранспортних засобів у складних кліматичних і погодних умовах, нічної відеозйомки, роботи спецслужб, правоохоронних органів та митних служб, для нічного полювання та рибної ловлі, в системах охорони та пожежогасіння та ін.
Розглянемо, що може дати тепловізор Україні сьогодні.
За допомогою тепловізора можна контролювати викиди гарячих газів в теплоенергетиці, виявляти тріщини і руйнацію футеровки димових труб. На моніторі тепловізора в кольоровому вигляді зі шкалою можна миттєво бачити зміни температури по всій висоті труби і поза нею в газових викидах, що дозволяє оперативно виправити і зменшити зайве використання палива, а також завчасно проводити необхідний по температурному режиму відбір викидів для наступної рекуперації та планувати локальні точки ремонту димової труби.
Можна також провадити діагностику градирень, колон хімічного синтезу для виявлення прогарів, місць корозії.
Використання тепловізорів може запобігти аваріям обладнання газоперекачувальних станцій, систем охолодження різного призначення, двигунів, електричних машин, а також в різних вузлах автомобілів, тепловозів та інших об'єктів залізничного, річкового, морського та авіаційного транспорту.
Теплобачення дає можливість оперативно відслідковувати й контролювати теплові втрати у житлових будинках, давати конкретні рекомендації щодо термоізоляції вікон, дверей, стін.
За допомогою тепловізорів можна знаходити засолені та не працюючі секції радіаторів і батарей опалення в кімнатах та будинках з метою їх очистки, ремонту або заміни.
Можна також знаходити прориви теплотрас на великих ділянках, у тому числі із застосуванням безпілотних літальних апаратів.
Теплобачення дозволяє діагностувати електричне та електронне обладнання, знаходити сульфітацію в акумуляторних батареях, виявляти надлишкові перегріви від перекосу фаз, у запобіжниках, обмотках електродвигунів, вузлах щіток, порушення контактних з'єднань тощо.
Теплобачення також застосовується у медицині. Отримання динамічної та статичної температурної картини поверхні організму сприяє ранній діагностиці захворювань, у тому числі онкологічних. До речі, у цій царині успішно захистив докторську дисертацію заступник проректора з наукової роботи НТУУ "КПІ" В.Й.Котовський (науковий консультант – професор С.О.Воронов).
Було б доцільно інтенсифікувати наукові роботи в галузі теплобачення в НТУУ “КПІ” із залученням учених Інституту фізики напівпровідників НАН України ім. В.Є.Лашкарьова та інших установ НАНУ, що сприятиме зростанню економіки держави в цілому.