Η θερμική απεικόνιση υπερύθρων διαφέρει από την οπτική απεικόνιση με πολλούς τρόπους, κυρίως στις ακόλουθες πτυχές:
(1) Εύρος Μήκους Κύματος
Το ορατό φως είναι ένα ηλεκτρομαγνητικό κύμα που μπορεί να δει ο άνθρωπος. Το εύρος του μήκους κύματος του κυμαίνεται γενικά μεταξύ 360-400 nm~760-830nm. Αυτό το ηλεκτρομαγνητικό φάσμα ονομάζεται επίσης ορατό φάσμα και το εύρος συχνοτήτων του είναι 830-750THz~395-360THz.
Το υπέρυθρο είναι ένα ηλεκτρομαγνητικό κύμα με μήκος κύματος μεταξύ μικροκυμάτων και ορατού φωτός. Το μήκος κύματος του είναι μεταξύ 760 νανομέτρων (nm) και 1 χιλιοστού (mm). Είναι ένα αόρατο φως με μήκος κύματος μεγαλύτερο από το κόκκινο φως. Οι συχνότητες είναι περίπου στην περιοχή των 430 THz έως 300 GHz.
(2) Αρχή Απεικόνισης
Οι αρχές απεικόνισής τους είναι βασικά οι ίδιες. Οι συσκευές απεικόνισης απεικονίζουν φωτεινά κύματα εντός ενός συγκεκριμένου εύρους μήκους κύματος. Στη φύση, το εύρος μήκους κύματος του ορατού φωτός είναι από 0,39μm έως 0,78μm, ενώ το εύρος μήκους κύματος της θερμικής ακτινοβολίας υπερύθρων είναι από 0,75μm έως 1000μm. Εφόσον η θερμοκρασία του στόχου είναι υψηλότερη από το απόλυτο μηδέν -273 ℃, θα υπάρχει υπέρυθρη ακτινοβολία.
(3) Ανιχνευτής
Για τους βασικούς ανιχνευτές της συσκευής απεικόνισης, οι συσκευές ορατού φωτός χρησιμοποιούν τον ανιχνευτή CCD και CMOS, ενώ η θερμική απεικόνιση χρησιμοποιεί ψυχόμενους και μη ψυχόμενους ανιχνευτές. Η κύρια διαφορά είναι ότι το ορατό φως CCD/CMOS μπορεί να αντιληφθεί φωτεινά κύματα στην ζώνη του ορατού φωτός και οι ανιχνευτές θερμικής απεικόνισης μπορούν να αισθανθούν φωτεινά κύματα θερμικής ακτινοβολίας στην υπέρυθρη ζώνη. Οι ανιχνευτές θερμικής απεικόνισης υπερύθρων χωρίζονται σε πολλούς τύπους ανάλογα με τις διαφορετικές διαδικασίες κατασκευής και τα υλικά συσκευασίας. Η πιο μακροσκοπική αίσθηση είναι ότι οι ανιχνευτές θερμικής απεικόνισης υπερύθρων είναι πιο ακριβοί από τα CCD ορατού φωτός.
(4) Φακός
Η κύρια διαφορά του φακού είναι ότι ο φακός θερμικής απεικόνισης πρέπει να είναι κατασκευασμένος από ειδικά υλικά. Ο κύριος λόγος είναι ότι η υπέρυθρη θερμική ακτινοβολία δεν μπορεί να περάσει από το γυαλί (πυρίτιο), επομένως χρησιμοποιούνται ειδικοί φακοί από ειδικά γερμανικά, χρώμιο και άλλα μεταλλικά υλικά. Αυτό προκαλεί επίσης την τιμή του φακού θερμικής απεικόνισης να είναι λίγο υψηλότερη από αυτή του οπτικού φακού, γεγονός που αυξάνει επίσης την τιμή ολόκληρης της συσκευής.
(5) Εικόνα
Η διαφορά της εικόνας είναι ότι η απεικόνιση ορατού φωτός είναι πολύχρωμη με τρία κανάλια RGB, αλλά η θερμική απεικόνιση είναι κλίμακας του γκρι, η αρχική θερμική εικόνα είναι μονοκαναλική. Η πολύχρωμη θερμική απεικόνιση που βλέπουμε στην αγορά είναι ψευδές χρώμα, το οποίο μετατρέπεται τεχνητά. Υπάρχουν πολλά είδη ψευδοχρωμάτων τα οποία μπορούν επίσης να διαμορφωθούν. Επιπλέον, το μέγεθος της εικόνας της θερμικής απεικόνισης είναι μικρότερο από αυτό του ορατού φωτός. Τώρα η τυπική θερμική απεικόνιση έχει 384, 640 και το μεγαλύτερο 1024 έχει κυκλοφορήσει μόνο τα τελευταία χρόνια. Ωστόσο, το ορατό φως είναι τώρα 1080P ή μεγαλύτερο 400w, κ.λπ.
(6) Σενάρια Εφαρμογής
Το ορατό φως χρησιμοποιείται γενικά κατά τη διάρκεια της ημέρας ή τη νύχτα όταν οι συνθήκες φωτισμού είναι καλές. Αν και κυκλοφορούν πολλές συσκευές επιπέδου αστέρων, το εφέ απεικόνισης τη νύχτα με κακό φως δεν είναι ικανοποιητικό. Αλλά η θερμική απεικόνιση είναι αποτελεσματική σε όλες τις καιρικές συνθήκες. Η εικόνα μπορεί να ληφθεί ακόμα και αν δεν υπάρχει φως τη νύχτα.
Φυσικά, η θερμική εικόνα έχει επίσης μειονεκτήματα. Εφόσον βασίζεται στη διαφορά θερμοκρασίας, όταν οι καιρικές συνθήκες είναι χαμηλής θερμοκρασίας, η ποιότητα της απεικόνισης θα μειωθεί επίσης, ή ακόμα και θα θολώσει.