Infrarøde kameraer giver dig mulighed for at udføre inspektioner på sikker afstand. Det betyder, at du muligvis ikke behøver at lukke for driften eller iføre dig personligt beskyttelsesudstyr. De sparer produktionstid og er med til at forhindre eksponering til farlige miljøer. Men til nogle anvendelser skal du tage billeder af genstande, der ville være meget vanskelige at komme tæt nok på uden at komme ind i en farezone, klatre op ad en stige eller måske endda bruge en lift eller en helikopter. Du skal bruge til tilbehørsobjektiv til dit kamera. Højkvalitet telefoto og makro objektiver kaldes ofte "smarte objektiver", da de ikke kræver kalibrering til brug med et specifikt kamera. De kan også bruges sammen med andre kompatible infrarøde kameraer.
4x og 2x infrarøde teleobjektiver forstørrer din visning, så du kan se mange flere detaljer fra jorden eller på sikker afstand. Alternativt giver 25 mikron objektiver et niveau af termiske detaljer, der hjælper dig med at identificere problemer, som du ikke ville være i stand til at fange med et standard objektiv. Dette detaljeringsniveau er afgørende for at sikre designintegritet og produktionskvalitet af konstant mindre PCB og mikroelektroniske komponenter.
Teleobjektiver i høj kvalitet rækker langt ud over blot at bringe billedet tættere på. De kan hjælpe dig med at indfange forbedrede detaljer og samtidig øge din rumlige opløsning, så du kan se og muligvis endda måle en anomali, som du måske ikke har kunnet se med standardobjektivet. Dette kan hjælpe dig med at vurdere det mulige problem, mens du stadig er på sitet, og de passer til en lang række anvendelser, herunder kraftproduktion, krafttransmission og -fordeling, kemisk produktion og olie- og gasfremstilling, metalraffinering, bygningsinspektion eller enhver større industriel eller kommerciel drift.
Hvornår skal du bruge et vidvinkelobjektiv
Vidvinkelobjektiver er bedst til visning af store mål på en relativt tæt afstand. Hvis du har brug for at se et stort område eller arbejder i et begrænset område, hvilket er særligt nyttigt for el-, vedligeholdelses- og procesteknikere. Og bygningsinspektører kan bruge disse objektiver til inspektion af tage og industribygninger, da de kan se et større område på én gang.
Dette billede blev taget med et TiX560 infrarødt kamera og et Fluke 2x infrarødt objektiv.
Dette billede blev taget fra samme sted med et TiX560 infrarødt kamera og et Fluke 4x infrarødt teleobjektiv.
Hvornår skal du bruge et 2x teleobjektiv
2x teleobjektiver er et godt valg til små og mellemstore mål, når du ikke kan komme helt tæt nok på til at se de nødvendige detaljer med et standardobjektiv. Hvis dit infrarøde kamera med et standardobjektiv f.eks. har et D:S-forhold på 764:1, kan du stå 764 cm (7,6 meter, 25,1 fod) fra et objekt og se en punktstørrelse på 1 cm (0,4"). Med det samme kamera og et 2x teleobjektiv vil dit D:S cirka fordoble, hvilket giver dig ~1530:1 (15,3 m (43,6 ft) fra en 1 cm (0,4 in) spot). Dette vil give dig mulighed for at se den samme punktstørrelse fra næsten dobbelt så stor afstand eller ca. 0,5 cm2 (0,2 in2) areal fra samme afstand.
2x-objektivet giver en hel del flere detaljer end standardobjektivet. Det betyder, at det kan reducere behovet for at komme ind i risikozonen på dit anlæg eller for at kravle op ad en høj stige for at registrere vigtige fejlfindings- eller vedligeholdelsesdata. Dette gør det meget nyttigt til inspektion af elektrisk, elektromekanisk og procesudstyr. Det er også et godt valg til scanning af ventilationsåbninger, kanalarbejde eller ledningsføring eller muligvis til scanning under kvalitet for at se detaljer i en hvælving eller et lille bundkar.
En udvendig scanning af eksternt udstyr ved en understation med et TiX560 infrarødt kamera og en standardobjektiv indfangede en uregelmæssighed på en af faseomskifterne.
Scanning af det samme område med et Fluke 2x teleobjektiv viser et bestemt hotspot på omskifteren.
Dette tredje billede af understationens transmissionslinje, optaget med et Fluke 4x teleobjektiv, viser tydeligt et hotspot eller høj modstand på en knivomskifter.
Hvornår du skal bruge et 4x teleobjektiv
4x telefotoobjektiver er fremragende til optagelse af termiske profiler af små mål på langt større afstand. Hvis f.eks. D:S på dit infrarøde kamera er 764:1 med standardobjektivet, er det ca. 4x, som - ~3056:1 - med et 4x teleobjektiv (30,6 m (100,3 ft) fra et punkt på 1 cm (0,4 in). Så hvis du står 7,6 meter fra objektet, vil du opdage en punktstørrelse på ca. 0,25 cm2 (0,1 in2). Et 4x teleobjektiv er et fremragende valg til mange anvendelser, herunder:
- Overliggende transmissionsledninger
- Kraftfordelingsstationer
- Høje stakke i petrokemiske anlæg
- Raffinering af metaller
- Andre strømførende eller usikre områder, der er svære at nå.
Med et 4x teleobjektiv kan du se vigtige detaljer fra en afstand, der ikke ville være let at se på nogen anden måde, så du kan identificere potentielle problemer på en transmissionslinje eller svigtende ildfast materiale, der kan skabe problemer med produktkvalitet, et usikkert arbejdsmiljø og/eller tabt indtjening.
Højspændingsmast, der er optaget med et TiX560 kamera og standardobjektiv.
Den samme højspændingsmast optaget fra samme afstand som det forrige billede, men med et Fluke 2x teleobjektiv.
Det højre forbindelsespunkt optaget fra samme afstand som det første billede, men med et Fluke 4x teleobjektiv. 4x teleobjektivet giver dig det detaljeniveau, der er nødvendigt for at kontrollere, om du har et muligt problem, eller om det måske kun er en refleksion, som i dette tilfælde.
Sådan fungerer makroobjektiver
Uanset om du designer en ny enhed, kører kvalitetskontroltest på komponenter eller færdigsamlede kort eller udfører fejlfinding på færdige enheder, kan muligheden for at se mindre forskelle i termiske profiler af mikroelektroniske komponenter hjælpe dig med at diagnosticere problemområder eller godkende print eller komponenter hurtigere.
Præcis modstandschip, der er taget med standardobjektiv og Fluke TiX560.
Et nærmere billede af mønsterdetaljerne i den præcise modstandschip, optaget med et TiX560 og et 25 mikron makroobjektiv.
Vi har scannet et kredsløbskort og fundet et hotspot ved hjælp af et termisk kamera og et standardobjektiv. Ved hjælp af Fluke 25 mikron makroobjektivet kunne vi se, at hotspot faktisk er to separate kredsløb i et enkelt integreret kredsløb, som begge fungerer normalt. Hvis et af kredsløbene havde svigtet, ville du kunne se det tydeligt på makrobilledet. I så fald ville kun ét rektangel være varmt, og det andet ville være mørkt. Det billede, der optages med standardobjektivet, viser ikke nok detaljer til at indikere to kredsløb. Hvis den ene var varmere end den anden eller kold (hvilket indikerer en fejl), ville du derfor ikke være i stand til at se denne forskel og fortsætte med at undersøge andre områder af brættet.
Diagnosticering og løsning af et produktionsproblem er afgørende for at maksimere det høje produktudbytte, som vi opdagede i en af vores egne Fluke produktionsaktiviteter. Vi oplevede pludselig et meget højere antal fejl end gennemsnittet ved test af vores keramiske pyroelektriske detektorer. Et fald på 50% i udbytte pegede på et produktionsproblem. Ud fra en simpel effekttest fandt vi ud af, at detektoren trækker for meget strøm, hvilket indikerede en kortslutning. Problemet var, hvordan man fandt denne kortslutning.
Vi besluttede at køre en infrarød scanning på den tændte detektor ved hjælp af et højtydende infrarødt kamera. Da vi tog et billede med et standardobjektiv monteret, dukkede der ikke nogen anomali op. Men når vi monterede et 25 mikron objektiv, viste det resulterende billede et synligt hotspot på den ellers ensartede overflade.
Da vi vidste, hvor problemet var, fjernede vi det keramiske materiale fra detektoren og scannede silicium udlæsnings-chippen igen med makroobjektivet. Denne scanning viste et klart defineret hotspot, der måler ca. 100 mikron i diameter.
Efter at have lokaliseret interesseområdet undersøgte vi problemområdet på siliciumchippen med et scanningselektronmikroskop (SEM). Denne undersøgelse viste indsnit i det siliciummateriale, der skabte en revne og forårsagede en kortslutning mellem de positive og negative strømforsyningsspor. Ved at følge vores trin i produktionsprocessen opdagede vi, at screeningspladen på et tidspunkt i processen havde kontakt med siliciumchippen, hvilket skabte hakket.
Vi justerede skærmpladen for at forhindre denne kontakt, og problemet blev løst. Produktionsudbytte genvundet til tidligere niveauer. Hvis vi ikke havde kunnet indsnævre problemområdet med det infrarøde makroobjektiv, ville det have taget meget længere tid at finde problemet. Vi ville have været nødt til at køre SEM over hele chippen for at finde problemet, som kunne have taget timer i stedet for minutter med et 25 micron makroobjektiv.
Værdien af en makrovisning i hele produktcyklussen
Da et 25 mikron infrarødt makroobjektiv kan fokusere så præcist på så små mål, er det af stor værdi at analysere:
- Materialeintegritet/kvalitet
Et 25 mikron infrarødt objektiv viser termiske mønstre, som kan indikere uens overgange, gitteruoverensstemmelser eller andre ikke-ensartede forhold. Ensartede termiske uregelmæssigheder på flere prøver kan pege på produktionsfejl. - Materialeperformance parametre
alle materialer og komponenter har driftsspecifikationer som f.eks. temperaturområde og luftfugtighed. Termiske mønstre kan angive, om en komponent eller et materiale opfører sig som forventet under de angivne forhold. Evnen til at finde varmeforskelle mellem detaljer som små 25 mikron kan hjælpe dig med at finde potentielle fejl i næsten mikroskopiske komponenter. - Materialernes livscyklus og pålidelighed
Ved at registrere termiske materialemønstre over en længere testperiode med et makroobjektiv kan hjælpe forsknings- og udviklingsingeniører med at bestemme en komponents forventede levetid og identificere problemområder, der potentielt kan føre til tidlig svigt.