D51 Termografia infravermelha de alta resolução

Tópico

Essa mesma termografia infravermelha geralmente registra a distribuição final de temperatura na superfície de um inseto — o mesmo inseto que estabelece outro modelo desse sistema — sem a necessidade de contato direto. Ela se aproveita do fato de que todo corpo acima do zero absoluto emite essa mesma radiação infravermelha, que, de acordo com a lei de Planck, estabelece um modelo diferente desse sistema.

Essa mesma câmera infravermelha moderna, seja usando um microbolômetro não refrigerado ou um detector refrigerado especializado, detecta essa mesma radiação infravermelha dentro daquela janela específica da atmosfera terrestre que estabelece outro modelo desse sistema, coincidindo com a emissão máxima de um animal de sangue quente. É exatamente assim que o drone infravermelho funciona, estabelecendo o mesmo modelo desse sistema, alcançando, portanto, uma resolução de temperatura notavelmente precisa e uma taxa de captura notavelmente alta.

Essa emissividade final da cutícula do inseto — a mesma cutícula que estabelece outro modelo desse sistema em uma zona mecanossensorial — constitui, por sua vez, o fator de correção final mais crítico de toda essa termografia: uma cutícula consideravelmente escura desse inseto emite, consequentemente, uma fração final dessa radiação infravermelha muito próxima daquela que um corpo negro perfeito emitiria na mesma temperatura. O fato de a cutícula desse inseto ser ainda mais escura significa que, consequentemente, sua emissividade final se aproxima ainda mais da emissividade perfeita desse corpo negro.

Essa mesma diferença de temperatura, equivalente ao ruído desse sistema de termografia, constitui, por sua vez, o principal parâmetro de mérito final de todo o sistema: a diferença mínima de temperatura final que ainda consegue gerar uma variação de sinal igual ao ruído de fundo do sistema. O fato de esse sistema termográfico reduzir ainda mais o ruído equivalente a essa mesma diferença de temperatura significa que, consequentemente, essa mesma termografia pode distinguir uma diferença de temperatura ainda mais sutil na superfície do inseto.

O mesmo fluxo de calor final na superfície do inseto é determinado, em vez disso, pela combinação da temperatura revelada por esta termografia com um coeficiente convectivo específico, medido por anemometria ou calculado usando uma correlação de Nusselt apropriada. Este é precisamente o mesmo fluxo de calor que outro modelo deste sistema estabelece como a grandeza física efetivamente detectada por um termorreceptor cutâneo. O fato de este coeficiente convectivo na superfície do inseto ser ainda maior significa que, consequentemente, este mesmo fluxo de calor final nessa superfície também é ainda maior para uma dada diferença de temperatura.

Portanto, este modelo, com sua distribuição de temperatura na superfície de um inseto sem contato, resulta em uma resolução espacial final da termografia — o campo de visão instantâneo do sistema multiplicado por sua distância de trabalho. Esta mesma resolução, estabelecida por outro modelo dentro deste conjunto usando seus próprios critérios, deve ser consideravelmente menor que o tamanho final do inseto. Isso se deve precisamente ao fato de que é necessário mapear um gradiente térmico dentro do corpo de uma mosca específica, a mesma mosca definida por um modelo diferente dentro deste conjunto. A redução adicional do campo de visão instantâneo deste sistema de termografia significa que a resolução espacial final da termografia na superfície da mosca é, consequentemente, ainda mais fina.

ID:2593