냉각 적외선 열 감지기가 작동할 때, 센서가 더 높은 감도, 더 높은 정밀도, 더 작은 오차 및 더 넓은 감지 온도 범위를 갖도록 자체 온도를 먼저 낮추기 위해 극저온 냉각기가 먼저 작동합니다. 높은 정밀도, 작은 오차 및 높은 감도로 인해 냉각 열화상 카메라는 더 신뢰할 수 있는 감지 결과를 제공합니다. 반면, 이러한 관점에서 비냉각 적외선 열 센서는 이러한 표준에 도달할 수 없으며, 특히 비냉각 적외선 초점면 배열의 불균일성은 측정 오차에 큰 영향을 미칩니다. 게다가, 다음과 같은 다른 기술적 차이점이 있습니다:
1) 상대 구경 (F 수)
비냉각 적외선 초점면 감지기는 열화상 장치의 진입 장벽을 낮춥니다. 냉각 및 비냉각 열화상 장치를 비교할 때 상대 구경 (F-number) 및 사용 조건을 주의해야 합니다.
열화상 장치의 상대 구경은 적외선 초점면 감지기의 F-number에 의해 결정됩니다. 냉각 초점면 감지기의 일반적인 상대 구경 수는 1~4인 반면, 비냉각 초점면 감지기는 일반적인 F-number가 1입니다. 즉, 더 많은 적외선 방사 에너지를 감지기에 집중시키기 위해 큰 구경의 적외선 망원경이 필요합니다.
2) 응답 속도
냉각 초점면 감지기는 빠른 응답 속도 (10-6 s 단위)를 가진 광자 감지기이며, 일반적인 비냉각 적외선 초점면 감지기는 느린 응답 속도 (10-3 s 단위)를 가진 열 감지기입니다. 냉각 초점면 감지기의 성능은 프레임 주파수가 증가함에 따라 빠르게 감소합니다. 예를 들어, 프레임 주파수가 200 Hz에 도달하면 성능 저하가 뚜렷하지 않습니다. 100 Hz에서는 감지기의 열 감도가 상당히 감소합니다.
3) 사용 조건
일반적인 냉각 적외선 초점면 감지기의 감지율은 비냉각 적외선 초점면 감지기보다 2배 더 높습니다. 감지기 요소의 성능이 특정 값에 도달하면, 감지 요소의 수가 확장된 소스 대상 감지에 중요한 역할을 하며, 감지율의 차이는 뚜렷하지 않습니다. 그러나 점 소스 대상을 감지할 때, 대상은 초점면 감지기에 하나의 이미지 점으로 수렴되며, 이때 감지율이 결정적인 역할을 합니다.
4) 부피, 무게 및 비용 문제
장거리 대상을 감지하기 위해 150mm와 같은 긴 초점 거리를 가진 적외선 망원경이 필요합니다. 비냉각 적외선 초점면의 상대 구경의 일반적인 값이 1이므로, 고가의 게르마늄 단결정 재료로 만들어지며, 적외선 망원경 대물 렌즈의 구경도 150mm가 되므로, 비냉각 적외선 초점면 감지기를 사용함으로써 감소된 부피, 무게 및 비용은 적외선 망원경의 증가된 부피, 질량 및 비용으로 상쇄될 수 있습니다.