中古赤外線サーモカメラの在庫・価格

赤外線サーモカメラは、物体の表面から出る赤外線を二次元の検出器でとらえ、温度分布を画像として非接触で測る計測機器である。一点だけを測る放射温度計と違い、面全体の温度差や熱の広がりを一度に見られる。そのため、異常箇所の発見や、時間とともに変わる熱の動きの解析に向く。
仕組みの基本は、すべての物体が温度に応じた赤外線を出すという原理である。ウィーンの変位則により、常温付近の物体の放射ピークはおよそ10μmにある。このため、大気による吸収が少ない8〜14μm前後の長波長帯で測るのが一般的である。高温の対象や高い感度が必要な用途では、3〜5μm前後の中波長帯も使われる。レンズにはゲルマニウムなど赤外線を通す材料を使う。通常のガラスは長波長の赤外線をほとんど通さないため、窓ガラス越しには測定できない。
検出器は熱型と量子型の二つに大きく分かれる。熱型の主流は非冷却マイクロボロメータで、吸収した赤外線で素子の温度が上がり、それを抵抗の変化として読み出す。低コストで感度波長帯が広いが、応答は量子型より遅い。汎用機では、画素数160×120〜640×480程度、温度分解能(NETD)30〜70mK程度、フレームレート9〜60Hz程度が典型である。量子型は、InSbやMCTなどの半導体素子をスターリングクーラーで冷やして使う方式である。NETDは20mK前後以下で、積分時間はμs級まで短くできる。部分読み出しを併用すれば、数百Hz〜kHz級の撮影も可能になる。高速現象や微小な温度差の解析に向くが、装置が高価で、冷却器の保守も必要になる。
カメラが直接測っているのは温度ではなく放射エネルギーである。工場で黒体炉を使い、検出器の出力と放射輝度の関係をあらかじめ校正しておく。測定時には、対象の放射率、周囲からの反射温度、距離や大気の透過率を補正して温度に換算する。物体に当たった赤外線は吸収・反射・透過のいずれかになる。そのため、光沢のある金属のように放射率が低い面では周囲からの反射の影響が大きく、誤差が出やすい。実務では、黒体塗料や放射率が分かっているテープを貼る、接触式温度計の値と比べて放射率を求める、斜めからの観測を避ける、といった対策をとる。温度精度は±2℃または読み値の±2%程度が一般的な目安で、絶対値よりも相対的な温度差の評価を得意とする。また、測れる最小の対象は瞬時視野角(IFOV)と距離で決まる。小さな部品を測るときは、対象が1画素ではなく数画素以上に写るよう、レンズや距離を選ぶ必要がある。
用途は幅広い。設備保全では、配電盤や受変電設備の接続部の過熱、モーターや軸受の異常発熱、炉壁耐火物のすり減り、配管保温材の劣化などを、設備を止めずに点検できる。建築分野では、外壁タイルの浮きや断熱欠損、漏水の調査に使われる。研究開発では、電子基板や半導体部品の発熱分布の評価、電池の発熱の挙動、材料の疲労試験やき裂の進み方の観察、溶接や樹脂成形の工程監視などに使われる。研究用の機種は、PCにつないだ生データの連続記録や外部トリガーとの同期に対応し、ロックインサーモグラフィによる内部欠陥の非破壊検査にも応用される。計測温度範囲は−20〜650℃程度が標準的で、フィルタや校正レンジを追加して1000℃を超える高温域まで扱える機種もある。