ठंडे अवरक्त डिटेक्टर का व्यापक रूप से उच्च प्रदर्शन वाले थर्मल इमेजिंग सिस्टम में उपयोग किया जाता है, जिसमें लंबी दूरी की निगरानी, एयरोस्पेस, वैज्ञानिक अनुसंधान और औद्योगिक निगरानी शामिल हैं।एक ठंडा अवरक्त डिटेक्टर के प्रदर्शन का मूल्यांकन करने में सबसे महत्वपूर्ण कारकों में से एक इसके क्रायोकूलर की विश्वसनीयता है.
जब क्रायोकूलर विश्वसनीयता पर चर्चा की जाती है, तो दो सामान्य शब्द अक्सर दिखाई देते हैंः एमटीबीएफ और एमटीटीएफ। हालांकि इन शब्दों का कभी-कभी परस्पर उपयोग किया जाता है,वे महत्वपूर्ण मतभेद है कि सीधे प्रभावित कैसे एक ठंडा अवरक्त डिटेक्टर के जीवन का मूल्यांकन किया जाता है.
क्या?iएक ठंडा इन्फ्रारेड डिटेक्टर में एक Cryocooler है?
एक क्रायोकूलर एक कॉम्पैक्ट शीतलन उपकरण है जिसका उपयोग ठंडा इन्फ्रारेड डिटेक्टरों में डिटेक्टर तापमान को क्रायोजेनिक स्तर तक कम करने के लिए किया जाता है।कम ऑपरेटिंग तापमान से अवरक्त संवेदनशीलता में काफी सुधार होता है, थर्मल शोर को कम करता है और लंबी दूरी की पहचान क्षमता को बढ़ाता है।
चूंकि क्रायोकूलर में चलती यांत्रिक घटक होते हैं, इसलिए इसकी दीर्घकालिक विश्वसनीयता कुल ठंडा इन्फ्रारेड डिटेक्टर प्रदर्शन के सबसे महत्वपूर्ण संकेतकों में से एक बन जाती है।
क्या?dMTTF मतलब है?
एमटीटीएफ का अर्थ है विफलता तक का औसत समय।
यह एक विश्वसनीयता पैरामीटर है जिसका उपयोग आमतौर पर गैर-मरम्मत योग्य प्रणालियों या घटकों के लिए किया जाता है जिनसे बिना रखरखाव या प्रतिस्थापन के विफलता तक काम करने की उम्मीद की जाती है।
शीतल अवरक्त प्रणालियों में, MTTF का व्यापक रूप से उपयोग क्रायोकूलर के अपेक्षित परिचालन जीवनकाल का अनुमान लगाने के लिए किया जाता है।
आधुनिक क्रायोकूलर जीवनकाल का अनुमान आमतौर पर वीबुल सांख्यिकीय विश्लेषण पर आधारित होता है, जो समय के साथ यांत्रिक पहनने की अधिक यथार्थवादी भविष्यवाणी प्रदान करता है।
एमटीटीएफ बनाम एमटीबीएफः क्याiक्या अंतर है?
यद्यपि एमटीटीएफ और एमटीबीएफ समान लगते हैं, वे एक ही माप नहीं हैं।
एमटीबीएफ (विफलताओं के बीच औसत समय)
एमटीबीएफ मुख्य रूप से मरम्मत योग्य प्रणालियों के लिए उपयोग किया जाता है। यह मानता है कि विफलताएं निरंतर दर पर यादृच्छिक रूप से होती हैं और आमतौर पर इस प्रकार गणना की जाती हैः
परिचालन घंटों ÷ विफलताओं की संख्या
ऐतिहासिक रूप से, एमटीबीएफ का उपयोग अक्सर पुराने क्रायोकूलर और ठंडा इन्फ्रारेड कैमरों के लिए किया जाता था क्योंकि इन प्रणालियों को अधिक बार रखरखाव और प्रतिस्थापन की आवश्यकता होती थी।
हालांकि, एमटीबीएफ मुख्य रूप से यांत्रिक पहनने से पहले यादृच्छिक विफलताओं को दर्शाता है। यह एक क्रायोकूलर के कुल उपयोगी जीवनकाल का सटीक प्रतिनिधित्व नहीं करता है।
नतीजतन, एक क्रायोकूलर का एमटीबीएफ मूल्य इसके वास्तविक सेवा जीवन से बहुत अधिक प्रतीत हो सकता है।
एमटीटीएफ (मध्यम समय)to विफलता)
एमटीटीएफ प्रणाली के पहनने या उम्र बढ़ने के कारण स्थायी रूप से विफल होने से पहले अपेक्षित जीवनकाल पर केंद्रित है।
आधुनिक ठंडा इन्फ्रारेड डिटेक्टरों के लिए, एमटीटीएफ को अधिक सार्थक माना जाता है क्योंकि क्रायोकूलर में सटीक यांत्रिक संरचनाएं होती हैं जो लंबे समय तक संचालन के दौरान धीरे-धीरे पहनती हैं।
इसलिए आधुनिक क्रायोकूलर के प्रदर्शन का मूल्यांकन करने के लिए एमटीटीएफ विश्वसनीयता पैरामीटर बन गया है।
वेइबुल सांख्यिकी का कारणअक्रिओकूलर जीवनकाल अनुमान के लिए प्रयोग किया जाता है
आज, क्रायोकूलर जीवनकाल की भविष्यवाणी आम तौर पर वीबुल वितरण विश्लेषण पर आधारित है।
वीबुल मॉडल में आमतौर पर दो प्रमुख मापदंड शामिल होते हैंः
1. आकार पैरामीटर
आकार पैरामीटर प्रणाली के पहनने की विशेषताओं को दर्शाता है और यह दर्शाता है कि समय के साथ विफलता की संभावना कैसे बदलती है।
2. जीवनकाल पैरामीटर
जीवन काल पैरामीटर उस बिंदु को दर्शाता है जिस पर लगभग 63% क्रायोकूलर आबादी के विफल होने की उम्मीद है।
पारंपरिक एमटीबीएफ गणनाओं की तुलना में, वेइबुल विश्लेषण यांत्रिक पहनने से प्रभावित प्रणालियों के लिए अधिक यथार्थवादी विश्वसनीयता भविष्यवाणी प्रदान करता है।
थर्मल इमेजिंग अनुप्रयोगों में एमटीटीएफ का महत्व
लंबी दूरी की निगरानी और औद्योगिक थर्मोग्राफी जैसे अनुप्रयोगों के लिए, सिस्टम डाउनटाइम बेहद महंगा हो सकता है।
उच्च एमटीटीएफ के साथ एक क्रायोकूलर प्रदान करता हैः
- अधिक परिचालन जीवनकाल
- रखरखाव की कम आवृत्ति
- जीवनचक्र लागत कम करना
- मिशन की विश्वसनीयता में सुधार
- उच्च प्रणाली स्थिरता
चूंकि ठंडा इन्फ्रारेड तकनीक छोटे, हल्के और अधिक ऊर्जा-कुशल समाधानों की ओर विकसित होती रहती है, क्रियोकोलर विश्वसनीयता समग्र प्रणाली प्रदर्शन में एक महत्वपूर्ण कारक बनी हुई है।
निष्कर्ष
एमटीटीएफ आधुनिक ठंडा इन्फ्रारेड डिटेक्टरों और क्रिओकूलरों के लिए सबसे महत्वपूर्ण विश्वसनीयता मापदंडों में से एक है। एमटीबीएफ के विपरीत, जो मुख्य रूप से मरम्मत योग्य प्रणालियों में यादृच्छिक विफलताओं को मापता है, एमटीटीएफ के विपरीत, एमटीटीएफ, जो मुख्य रूप से मरम्मत योग्य प्रणालियों में यादृच्छिक विफलताओं को मापता है।एमटीटीएफ यांत्रिक पहनने से प्रभावित क्रायोकूलर के वास्तविक परिचालन जीवनकाल का अधिक सटीक अनुमान प्रदान करता है.
उच्च-प्रदर्शन वाली ठंडी अवरक्त तकनीक की प्रगति के साथ, दीर्घकालिक स्थिरता प्रदान करने वाली थर्मल इमेजिंग प्रणालियों का चयन करने के लिए एमटीटीएफ और क्रायोकोलर विश्वसनीयता को समझना आवश्यक है,स्थायित्व, और मांग वाले अनुप्रयोगों में विश्वसनीय प्रदर्शन।