Както обикновено, корените на всички важни неща по един или друг начин се връщат в Древна Гърция - термичните изображения в тази ситуация не правят изключение. Тит Лукреций Карус е първият, който предполага, че има някои „топлинни“лъчи, невидими за човешкото око, но въпросът не надхвърля спекулативните заключения. Те си спомниха за топлинното излъчване в ерата на развитието на технологията на парата, а сред първите бяха шведският химик Карл Шеле и немският физик Йохан Ламберт. Първият в неговия труд „Химически трактат за въздуха и огъня“заслужава цяла глава топлина - това събитие се случва през 1777 г. и става предшественик на книгата „Пирометрия“, написана от Ламберт две години по -късно. Учените са установили правотата на разпространение на топлинните лъчи и са определили може би най -важното - интензитетът им намалява обратно на квадрата на разстоянието. Но най -забележителното преживяване с топлината е направено от Марк Огюст Пиктет през 1790 г., когато той поставя две вдлъбнати огледала едно срещу друго и във фокуса на едното поставя нагрята топка. Чрез измерване на температурите на огледалата, Pictet открива нещо изненадващо за онази епоха - огледалото се оказва по -топло, във фокуса на което е гореща топка. Ученият отиде по -далеч и промени нагрятото тяло на снежна топка - ситуацията се оказа точно обратната. Така е открит феноменът на отражение на топлинната радиация и концепцията за „лъчи на студ“завинаги остава в миналото.
Следващият важен човек в историята на термичните изображения е откривателят на Уран и неговите спътници, английският астроном Уилям Хершел. Ученият открива през 1800 г. съществуването на невидими лъчи, "с най -голяма топлинна мощност", разположени извън видимия спектър. Той успя в това с помощта на стъклена призма, която разлага светлината на нейните компоненти, и термометър, който записва максималната температура точно вдясно от видимата червена светлина. Като последовател на корпускуларните учения на Нютон, Хершел твърдо вярва в идентичността на светлината и лъчистата топлина, но след експерименти с пречупването на невидимите инфрачервени лъчи вярата му е доста разклатена. Но във всяка история тя не е пълна без авторитетни умни хора от науката, които развалят картината с фалшивите си предположения. Тази роля се играе от физика Джон Лесли от Единбург, който декларира съществуването на нагрят въздух, който всъщност е самите „митични топлинни лъчи“. Той не беше много мързелив да повтори експеримента на Хершел, изобретил за това специален диференциален живачен термометър, който регистрира максималната температура точно в зоната на видимия червен спектър. Хершел е обявен за почти шарлатанин, като посочва недостатъчната подготовка на експериментите и неверността на заключенията.
Времето обаче се преценява по различен начин - до 1830 г. многобройни експерименти на водещи световни учени доказват съществуването на „лъчи Хершел“, които Бекерел нарича инфрачервени. Изследването на различни тела за способността да предават (или не предават) такова излъчване накара учените да разберат, че течността, която изпълва очната ябълка, абсорбира инфрачервения спектър. Като цяло, точно такава грешка в природата е създала необходимостта от изобретяването на термовизор. Но през 19-ти век учените научават само природата на топлоносителя и невидимата радиация, като се впускат във всички нюанси. Оказа се, че различните източници на топлина - горещ чайник, гореща стомана, спиртна лампа - имат различен качествен състав на „инфрачервения пай“. Това беше експериментално доказано от италианеца Македонио Мелони с помощта на едно от първите устройства за запис на топлина-термо-колона от бисмут-антимон (термомодулатор). Интерференцията на инфрачервеното лъчение направи възможно справянето с това явление - през 1847 г. с негова помощ за първи път беше стандартизиран спектърът с дължина на вълната до 1,94 микрона.
И през 1881 г. на помощ на експерименталната физика идва болометър - едно от първите устройства за фиксиране на лъчиста енергия. Това чудо е изобретено от шведския математик и физик Адолф-Фердинанд Сванберг, като е инсталирал изключително тънка почерняла плоча по пътя на инфрачервеното излъчване, способна да променя електрическата си проводимост под въздействието на топлината. Такъв детектор на радиация направи възможно достигането на максималната възможна дължина на вълната по това време до 5,3 микрона, а към 1923 г. 420 микрона вече бяха открити в излъчването на малък електрически осцилатор. Началото на 20 -ти век е белязано с появата на маса идеи относно практическото изпълнение на теоретичните търсения от предходните десетилетия. Така се появява фоторезистор от талиев сулфид, обработен с кислород (талиев оксисулфид), способен да променя електрическата си проводимост под въздействието на инфрачервените лъчи. Германските инженери са създали въз основа на тях приемници на талофиди, които са се превърнали в надеждно средство за комуникация на бойното поле. До 1942 г. Вермахтът успява да запази системата си в тайна, способна да работи на разстояние до 8 км, докато не бъде пробита в Ел Аламейн. Евапографите са първите истински термични системи, които получават горе -долу задоволителни термограми.
Устройството е както следва: тънка мембрана с пренаситени пари от алкохол, камфор или нафталин е разположена в камерата, а температурата вътре е такава, че скоростта на изпаряване на веществата е равна на скоростта на кондензация. Това термично равновесие се нарушава от оптичната система, която фокусира топлинното изображение върху мембраната, което води до ускоряване на изпарението в най -горещите зони - в резултат на това се образува топлинно изображение. Безкрайни десетки секунди в евапорографа бяха изразходвани за формирането на картина, чийто контраст оставяше много да се желае, шумът понякога засенчваше всичко и нямаше какво да се каже за висококачественото прехвърляне на движещи се обекти. Въпреки добрата разделителна способност от 10 градуса по Целзий, комбинацията от недостатъци не остави евапорографа място в масовото производство. В СССР обаче се появи малко устройство EV-84, в Германия-EVA, а експериментални търсения бяха извършени в Кеймбридж. От 30 -те години на миналия век вниманието на инженерите е привлечено от полупроводниците и тяхната специална връзка с инфрачервения спектър. Тук юздите на властта преминават към военните, под чието ръководство се появяват първите охладени фоторезистори на базата на оловен сулфид. Идеята, че колкото по -ниска е температурата на приемника, толкова по -висока е неговата чувствителност, се потвърждава и кристалите в термовизорите започват да се замразяват с твърд въглероден диоксид и течен въздух. И вече доста високотехнологична за тези предвоенни години, разработена в Пражкия университет, технологията за пръскане на чувствителен слой във вакуум. От 1934 г. електрооптичният преобразувател с нулево поколение, по-известен като "Holst glass", се е превърнал в прародител на много полезна технология-от устройства за нощно шофиране на танкове до индивидуални снайперски прицели.
Нощното виждане спечели важно място във флота - корабите придобиха способността да се движат в пълна тъмнина в крайбрежната зона, поддържайки режим на затъмнение. През 1942 г. опитът на флота в областта на нощната навигация и комуникациите е заимстван от военновъздушните сили. Като цяло британците бяха първите, които откриха самолет в нощното небе чрез неговия инфрачервен подпис през 1937 г. Разстоянието, разбира се, беше скромно - около 500 метра, но за това време това беше безспорен успех. Най -близко до термовизора в класическия смисъл е през 1942 г., когато е получен свръхпроводящ болометър на базата на тантал и антимон с охлаждане с течен хелий. Германските топлонасочители "Donau-60" на негова основа направиха възможно разпознаването на големи морски кораби на разстояние до 30 км. Четиридесетте се превърнаха в своеобразен кръстопът за технологията за термични изображения - единият път водеше до системи, подобни на телевизионните, с механично сканиране, а вторият към инфрачервените видеонаблюдения без сканиране.
Историята на домашното военно термообработващо оборудване датира от края на 60-те години, когато започва работа в Новосибирския приборостроителен завод в рамките на изследователските проекти „Вечер“и „Вечер-2“. Теоретичната част беше ръководена от главния изследователски институт по приложна физика в Москва. Сериен термоизолационен апарат тогава не работи, но разработките са използвани в изследователската работа "Лена", резултатът от която е първият термовизион за разузнаване 1PN59, оборудван с фотодетектор "Lena FN". 50 фоточувствителни елемента (всеки с размер 100x100 микрона) бяха поставени в един ред със стъпка от 130 микрона и осигуриха работата на устройството в спектралния диапазон на MWIR (средно вълнова инфрачервена) от 3-5 микрона с обхват на разпознаване на целта до 2000 м. високо налягане влиза в микротоплообменника на фотодетектора, охлажда го до -194, 5ОС и се връща в компресора. Това е характеристика на устройствата от първо поколение - висока чувствителност изисква ниски температури. А ниските температури от своя страна изискват големи размери и впечатляваща консумация на енергия от 600 вата.
Инсталиран 1PN59 на домашната разузнавателна машина PRP-4 "Nard", използвайки базата BMP-1.
До 1982 г. местните инженери решават да изместят работния спектрален обхват на термичните изображения на 8-14 микрона (LWIR с дълги вълни-Long Wave Infrared) поради по-добрата "пропускателна способност" на атмосферата на топлинна радиация в този сегмент. Продуктът под индекс 1PN71 е резултат от подобна проектантска работа в посока "Ръководство-2", което има фотодетектор на кадмий-живачен телурид (CdHgTe или MCT) като "всевиждащо око".
Този чувствителен елемент беше наречен "Безтегловност-64" и имаше … правилно, 64 MCT кристала с размери 50x50 със стъпка от 100 микрона. Беше необходимо да се замрази "Zero Gravity" още повече - до -196, 50C, но теглото и размерите на продукта значително намаляха. Всичко това направи възможно постигането на далекогледство 1PN71 от 3000 метра и значително подобряване на картината пред потребителя. Термовизорът е инсталиран на артилерийската мобилна разузнавателна станция PRP-4M "Deuteriy", която освен устройството 1PN71 е въоръжена с импулсно устройство за нощно виждане, радар и лазерен далекомер. Рядък вид в руската армия-BRM-3 "Lynx" е оборудван и с термовизионно устройство за разузнаване на Новосибирския приборостроителен завод. Термоизолаторът 1PN126 "Argus-AT", разработен през 2005 г. от Централното конструкторско бюро в Точприбор и оборудван с микроскопични чувствителни елементи с размери 30x30 микрона от доказания CdHgTe, е призован да промени тази техника във войските. Истинският акцент на 126 -ия термовизор е въртящата се октаедрична германиева призма, която е прозрачна за инфрачервеното лъчение. Именно този скенер генерира два кадъра в един оборот на фотодетектора в режим на записване на термичния подпис на наблюдавания обект. За сравнение - в 1PN71 тази роля се играеше от плоско огледало - в Съветския съюз нямаше евтини технологии за производство на германиеви стъкла. Разузнавателна платформа на предния край PRP-4A, или, както често я наричат, „всевиждащото око на бога на войната“, беше подготвена за новия вътрешен термоизолатор. Наситена с многобройни обективи с оптични разузнавателни средства, машината е доста подобна на древногръцкия многоок гигант, на чието име е кръстен.
