Φορητή θερμική κάμερα χειρός

Αντικειμενικός φακός
Ο σχεδιασμός ενός αντικειμενικού φακού και οι παράμετροί του επηρεάζουν σημαντικά την απόδοση μιας συσκευής θερμικής κάμερας. Η εστιακή απόσταση του αντικειμενικού φακού επηρεάζει άμεσα τη μεγέθυνση της μονάδας (όσο μεγαλύτερη εστιακή απόσταση, τόσο μεγαλύτερη μεγέθυνση), το οπτικό πεδίο (μειώνεται όταν αυξάνεται η εστιακή απόσταση) και το εύρος ανίχνευσης.
Κάποιος μπορεί να πει ότι το εύρος ανίχνευσης εξαρτάται άμεσα από την εστιακή απόσταση του αντικειμενικού φακού – όσο μεγαλύτερη είναι η εστιακή απόσταση, τόσο μεγαλύτερη είναι η εμβέλεια ανίχνευσης (αν ο θερμικός αισθητήρας παραμένει ίδιος). Η αύξηση της εστιακής απόστασης οδηγεί σε αύξηση της μεγέθυνσης και μείωση του οπτικού πεδίου.
Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο κατά το σχεδιασμό μιας οπτικής συσκευής είναι απαραίτητο να ληφθούν υπόψη οι εργασίες που πρέπει να εκτελέσει η συσκευή - ανίχνευση του αντικειμένου σε μεγάλες αποστάσεις και αναγνώριση λόγω της υψηλής μεγέθυνσής του ή γρήγορη εύρεση του αντικειμένου λόγω του ευρέος οπτικού του πεδίου
Το πιο διαδεδομένο, αλλά όχι το μοναδικό, υλικό που χρησιμοποιείται για την κατασκευή αντικειμενικών φακών συσκευών κάμερας θερμικής κάμερας είναι το μονοκρύσταλλο γερμάνιο, ενώ χρησιμοποιείται επίσης συνήθως γυαλί χαλκογονιδίου. Σε κάποιο βαθμό, το ζαφείρι, το σεληνίδιο του ψευδαργύρου, το πυρίτιο και το πολυαιθένιο διαθέτουν επίσης μεταδοτικότητα στις περιοχές MWIR και LWIR.

Θερμικός αισθητήρας (μικροβολόμετρο)
Το φωτοευαίσθητο στοιχείο μιας μονάδας θερμικής κάμερας είναι μια-δισδιάστατη συστοιχία φωτοανιχνευτών – η διάταξη εστιακού επιπέδου (FPA) και βασίζεται σε διάφορα υλικά ημιαγωγών. Υπάρχουν πολλές τεχνολογίες για την κατασκευή υπέρυθρων-ευαίσθητων στοιχείων, ωστόσο στο μη στρατιωτικό πεδίο υπερισχύουν τα βολόμετρα (μικροβολόμετρα).
Το μικροβολόμετρο είναι ένας ανιχνευτής υπέρυθρης ακτινοβολίας που καταγράφει τη μεταβολή της ηλεκτρικής αγωγιμότητας ενός ευαίσθητου στοιχείου όταν θερμαίνεται κατά την απορρόφηση της ακτινοβολίας.
Τα μικροβολόμετρα υποδιαιρούνται σε κατηγορίες ανάλογα με το ευαίσθητο υλικό που χρησιμοποιείται, αυτό μπορεί να είναι οξείδιο του βαναδίου (VOx) ή άμορφο πυρίτιο ( -Si).
Το ευαίσθητο υλικό απορροφά την υπέρυθρη ακτινοβολία και ως αποτέλεσμα, σύμφωνα με το νόμο της διατήρησης της ενέργειας, η ευαίσθητη περιοχή ενός pixel (μονό φωτοευαίσθητο στοιχείο) θερμαίνεται. Η εσωτερική ηλεκτρική αγωγιμότητα ενός στοιχείου μεταβάλλεται και αυτές οι αλλαγές καταγράφονται. Το αποτέλεσμα είναι μια μονόχρωμη ή έγχρωμη απεικόνιση της εικόνας θερμοκρασίας στην οθόνη της μονάδας. Αξίζει να σημειωθεί ότι οι χρωματικές παλέτες στην οθόνη εξαρτώνται πλήρως από το στοιχείο λογισμικού μιας συσκευής θερμικής κάμερας.

Μονάδα Ηλεκτρονικής Επεξεργασίας
Η ηλεκτρονική μονάδα επεξεργασίας αποτελείται συνήθως από μία ή περισσότερες πλακέτες τυπωμένων κυκλωμάτων (ανάλογα με το σχεδιασμό της μονάδας), με εξειδικευμένα μικροκυκλώματα υπεύθυνα για την επεξεργασία του σήματος από τον αισθητήρα και τη διοχέτευση του περαιτέρω για να εμφανιστεί όπου σχηματίζεται μια εικόνα κατανομής θερμοκρασίας. Οι πλακέτες περιέχουν επίσης κύρια στοιχεία ελέγχου των κυκλωμάτων της συσκευής και της διανομής ισχύος.

Μικροοθόνη & προσοφθάλμιο
Δεδομένου ότι η πλειονότητα των κυνηγετικών θερμικών εικόνων χρησιμοποιεί μικροοθόνες, είναι απαραίτητο να χρησιμοποιηθεί προσοφθάλμιο για την προβολή εικόνας που λειτουργεί ως μεγεθυντικός φακός και επιτρέπει την άνετη προβολή της μεγεθυσμένης εικόνας.
Πιο συχνά χρησιμοποιούνται οθόνες υγρών κρυστάλλων μεταδοτικού τύπου (όπου η οθόνη φωτίζεται από την πίσω πλευρά) ή οθόνες OLED (όταν εφαρμόζεται ηλεκτρικό ρεύμα η ουσία της αρχίζει να εκπέμπει φως).
Η χρήση οθονών OLED έχει πολλά πλεονεκτήματα: δυνατότητα χρήσης της συσκευής σε χαμηλές θερμοκρασίες, υψηλότερη φωτεινότητα και αντίθεση εικόνας, πιο απλή και αξιόπιστη σχεδίαση (χωρίς πηγή οπίσθιου φωτισμού όπως στην οθόνη LCD). Εκτός από οθόνες LCD και OLED, μπορούν να χρησιμοποιηθούν και οθόνες LCOS (Liquid Crystal on Silicone), οι οποίες είναι μια ποικιλία από ανακλαστικού τύπου LCD.