Wpływ rodzaju promiennika podczerwieni na skuteczność korekcji wzmocnienia matryc mikrobolometrycznych

Artykuł porusza problem korekcji współczynników wzmocnienia matryc mikrobolometrycznych w kamerach termowizyjnych przy użyciu promienników podczerwieni. Przedstawiona metoda nie wymaga używania dwóch modeli ciał doskonale czarnych. Nowością jest porównanie efektów uzyskiwanych przy użyciu dużego (pierścieniowego) i małego (punktowego) promiennika podczerwieni. Wskazano możliwość wystąpienia artefaktów w macierzy wyznaczanej przy użyciu małego promiennika, oraz stwierdzono ich brak podczas stosowania dużego promiennika.

The paper describes the problem of correcting microbolometer gain coefficients in thermal cameras. There is presented the reference approach (Section 2) which requires to record thermograms of two blackbody model surfaces in different temperatures [1, 2, 3]. The authors propose a different method (Section 3) [4, 5], which is based on using an infrared emitter built into the thermal camera (Fig. 2). The novelty in this paper is analysis of the dependence between the emitter size and correction efficiency. In particular, the comparison of small, spotlight emitter (Fig. 1a) and larger, toroidal one (Fig. 1b) is provided. For qualitative comparison of correction results, the matrices of the calculated gain correction factors are shown in Fig. 3. One may notice some artifacts in Fig. 3c (obtained with the small emitter). The quantitative analysis (namely, the calculated values of the root mean square error for centre regions of matrices) confirms the presence of artifacts. Also the histograms of the calculated matrices (Fig. 4) are in coherence with the above observations. The conclusion is that a large emitter is better for determination of gain correction factors with the proposed method (root mean square error was about 0,0096 in this particular case). In case of a small emitter the unwanted point artifacts may occur.