ตรวจเช็คหลังขบวนการซีล โดยแบบไม่ทำลาย ด้วยวิธี 'ภาพถ่ายความร้อน/Thermal Imaging'

อินฟาเรด (Infrared IR) รังสีใต้แสงสีแดงหรือรังสีความร้อน มีลักษณะเป็นคลื่นวิทยุความถี่สูงที่มีความยาวคลื่นต่ำกว่าความยาวคลื่นแสงสีแดง ทำให้สายตามนุษย์ไม่สามารถมองเห็น มีการเดินทางของแสงเป็นแนวตรง ระดับสายตา ไม่สามารถทะลุผ่านวัตถุ เป็นคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้ามีความถี่ระหว่าง 300 GHz ถึง 400 THz (TeraHertz) มีความยาวคลื่นตั้งแต่ 1 มิลลิเมตร ถึง 770 นาโนเมตรเป็นความถี่ใต้แสงสีแดงที่ตามนุษย์ไม่สามารถมองเห็น เนื่องจากเป็นคลื่นสั้นจึงส่งสัญญาณได้ เป็นแนวตรงระยะทางไม่มาก 30 ถึง 80 ฟุต

กล้องอินฟราเรด (infrared thermography) หรือกล้องถ่ายภาพอินฟราเรด หรือกล้องถ่ายภาพความร้อน (thermal image camera หรือ thermal imager หรือ TI - camera) เป็นเครื่องมือวัดอุณหภูมิที่ผิวของวัตถุ ทำงานโดยอาศัยหลักการแผ่รังสีอินฟราเรด (infrared radiation) ออกจากวัตถุ ซึ่งเป็นการวัดแบบไม่สัมผัสและไม่ทำลายวัตถุ และเป็นการวัดอุณหภูมิแบบพื้นที่ ส่วนประกอบสำคัญของกล้องถ่ายภาพความร้อน ประกอบด้วย เลนส์ (lens) ตัวตรวจจับรังสีอินฟราเรด (infrared detector) หรือเซนเซอร์ชนิดอินฟราเรด (Infrared sensor) วงจรอิเล็กทรอนิกส์ (Electronic circuit) และส่วนแสดงผล (display)

หลักการทำงานตัวตรวจจับรังสีอินฟราเรด ทำหน้าที่รับรังสีอินฟราเรด (infrared) ที่แผ่ออกจากวัตถุเป้าหมาย (target) ผ่านเลนส์ของเครื่องมือวัด (instrument) แล้วแปลงรังสีอินฟราเรดเหล่านี้ให้อยู่ในรูปของสัญญาณทางไฟฟ้า โดยรังสีอินฟาเรดที่ตัวตรวจจับรับไปนั้น ประกอบด้วยรังสีที่วัตถุเป้าหมายแผ่ ออกมารวมกับ รังสีที่แผ่จากวัตถุอื่นหรือจากสิ่งแวดล้อมสะท้อนออกจากผิวของ วัตถุเป้าหมาย (ตามทฤษฎีการแผ่รังสีความร้อน:Theory of thermal radiation) จากนั้นวงจรอิเล็กทรอนิกส์จะทำหน้าที่แปลงข้อมูลที่รับมาจากตัวตรวจจับและนำ ไปแสดงที่ตัวแสดงผล ซึ่งอาจแสดงผลออกมาในรูปแบบของตัวเลข สี หรือกราฟ หรือทั้ง 3 รูปแบบ กล้องถ่ายภาพความร้อนประกอบด้วย เซนเซอร์ชนิดอินฟราเรดหลายตัว แต่ละตัวแสดงผลออกมาในรูปแบบของสี ที่แตกต่างกันตามอุณหภูมิของจุดนั้น ๆ โดยทั่วไป สีแดงแสดงผลของบริเวณที่มีอุณหภูมิสูงและสีน้ำเงินแสดงผลของบริเวณที่มีอุณหภูมิต่ำ หรือโทนสีสว่างแสดงผลของบริเวณที่มีอุณหภูมิสูง และโทนสีมืดแสดงผลของบริเวณที่มีอุณหภูมิต่ำ ผลของแต่ละจุดที่ได้จากเซนเซอร์แต่ละตัว เมื่อนำมารวมกันจะประกอบขึ้นเป็นภาพ เรียกว่า "ภาพถ่ายความร้อน (thermal image)" ซึ่งการแปลงรังสีอินฟราเรดที่เซนเซอร์ตรวจจับได้ ให้อยู่ในหน่วยของอุณหภูมิอาศัยกฏของ Planck (Planck's law) และ กฎของ Stefan-Boltzmann (Stefan-Boltzman's law) ลักษณะการทำงานแสดงดังรูป

TheSealCheck จึงได้นำความรู้นี้มาประยุกต์ใช้ ในงานตรวจเช็คคุณภาพหลังกระบวนการซีล โดยไม่ต้องสัมผัสกับผลิตภัณฑ์หรือวัตถุ ที่ออกมาจากกระบวนการผลิต เพื่อรับรองคุณภาพของผลิตภัณฑ์ ที่นำออกสู่ตลาด

ผู้เขียนบทความ

สุเมศร์ ยอดคำ

Sumet@ptasia.biz

#thesealcheck #เครื่องตรวจสอบรอยซีล