TERMOGRAFIA ALL'INFRAROSSO TERMICO

La scoperta della presenza di radiazioni luminose fuori dallo spettro del visibile è relativamente recente: i primi studi di Herscel risalgono al 1800, poco più di 200 anni or sono. Lo spettro elettromagnetico è stato in seguito convenzionalmente diviso in funzione della lunghezza d'onda della radiazione. Diversi tipi di onde elettromagnetiche sono stati individuati nel corso dei decenni di ricerca. Essi si differenziano essenzialmente per la loro caratteristica lunghezza d'onda.

Qualunque corpo possieda una temperatura maggiore dello zero assoluto emette, in accordo con la legge di Plank, energia sotto forma di radiazioni elettromagnetiche. Per temperature ordinarie il massimo della radiazione elettromagnetica è concentrata nello spettro della radiazione infrarossa caratterizzato da una lunghezza d'onda compresa tra 0,75 e 100 micrometri.

La termografia è la tecnica che consente di evidenziare e misurare a distanza il calore rilasciato attraverso la misura delle radiazioni infrarosse emesse da tutti i corpi caldi, si serve della banda delle radiazioni infrarosse, confinante con lo spettro del visibile a un estremo, oltre la radiazione monocromatica rossa, e con la banda delle microonde dall'altra.

Il dispositivo di misura per l'esecuzione della termografia è la termocamera, che nel corso degli anni ha subito una continua evoluzione.

La termocamera è nelle sue parti essenziali analogo a una camera per riprese fotografiche, ma, a differenza di questa, è sensibile non allo spettro della luce visibile ma alla radiazione infrarossa emessa da un oggetto. Poichè la radiazione infrarossa emessa è proporzionale alla temperatura della superficie di un oggetto, la termocamera è in grado di visualizzare e di misurare tale temperatura.

L'energia elettromagnetia emessa dall'oggetto nel campo della radiazione dell'infrarosso termico viene focalizzata attraverso un sistema di speciali lenti su un elemento sensibile alla radiazione infrarossa chiamato microbolometro. Quest'ultimo converte la quantità di energia infrarossa ricevuta in un segnale elettrico che opportunamente convertito in digitale consente al software della termocamera di ricostruire un'immagine in falsi colori rappresentativa delle temperature superficiali dell'oggetto inquadrato (termogramma).

Qualitativamente un termogramma potrebbe apparire simile ad una fotografia tuttavia la differenza principale è costituita dal fatto che una fotografia visualizza la luce, proveniente da una fonte esterna, riflessa dagli oggetti mentre la termografia rappresenta l'energia emessa dagli oggetti stessi. Essendo questa energia funzione della quarta potenza della temperatura superficiale dell'oggetto, in accordo con la legge di Stefan-Boltzman, è possibile nota l'emissività dell'oggetto determinarla con estrema precisione con un metodologia assolutamente non invasiva, priva di contatto e ad elevata densità di informazioni.

La termocamera a infrarossi utilizzata dalla Geotech è la Flir Systems ThermaCAM P65, un dispositivo di nuova generazione. La ditta produttrice, FLIR System, ha percorso una strada di perfezionamento nel settore dell'imaging infrarosso che l'ha vista protagonista dal 1965, quando è stato messo a punto il primo sistema termografico per la manutenzione predettiva.

Le immagini termiche ottenute possono essere visualizzate direttamente sullo strumento, memorizzate su un dispositivo di archiviazione allo stato solido (scheda di memoria Compact-Flash) oppure trasmesse a un personal computer opportunamente collegato tramite le interfaccie seriale, USB o IEEE1394 per successive elaborazioni.