Cuando el detector térmico infrarrojo refrigerado está funcionando, su criorefrigerador funciona primero para reducir la temperatura en sí mismo, de modo que el sensor tenga mayor sensibilidad, mayor precisión, menor error y un rango de detección de temperatura más amplio al detectar un objetivo. Debido a su alta precisión, pequeño error y alta sensibilidad, la cámara termográfica refrigerada produce resultados de detección más confiables. Si bien desde este punto de vista, los sensores térmicos infrarrojos no refrigerados no pueden alcanzar tal estándar, especialmente la no uniformidad de la matriz de plano focal infrarrojo no refrigerada tiene una gran influencia en el error de medición. Además, existen otras diferencias técnicas como las siguientes:
1) Apertura relativa (número F)
Los detectores de plano focal infrarrojo no refrigerados reducen la barrera de entrada para las cámaras termográficas. Al comparar las cámaras termográficas refrigeradas y no refrigeradas, se debe prestar atención a la apertura relativa (número F) y a las condiciones de uso.
La apertura relativa de una cámara termográfica está determinada por el número F del detector de plano focal infrarrojo. Los números de apertura relativa típicos para los detectores de plano focal refrigerados son de 1 a 4, mientras que los detectores de plano focal no refrigerados tienen un número F típico de 1. En otras palabras, se requiere un telescopio infrarrojo con una gran apertura para concentrar más energía de radiación infrarroja en el detector.
2) Velocidad de respuesta
Los detectores de plano focal refrigerados son detectores de fotones con una velocidad de respuesta rápida (del orden de 10-6 s), y los detectores de infrarrojos no refrigerados generales son detectores térmicos con una velocidad de respuesta lenta (del orden de 10-3 s). El rendimiento del detector de plano focal refrigerado disminuye rápidamente con el aumento de la frecuencia de cuadro. Por ejemplo, cuando la frecuencia de cuadro alcanza los 200 Hz, la disminución del rendimiento no es obvia. A 100 Hz, la sensibilidad térmica del detector disminuye considerablemente.
3) Condiciones de uso
La tasa de detección del detector de plano focal infrarrojo refrigerado general es 2 órdenes de magnitud superior a la del detector de infrarrojos no refrigerado. Cuando el rendimiento de los elementos del detector alcanza un cierto valor, el número de elementos del detector juega un papel importante en la detección de objetivos de fuente extendida, y la diferencia en la tasa de detección no es obvia. Pero al detectar un objetivo de fuente puntual, el objetivo converge en el detector del plano focal para ser solo un punto de imagen, y la tasa de detección juega un papel decisivo en este momento.
4) Problemas de volumen, peso y costo
Para detectar objetivos de larga distancia, se requiere un telescopio infrarrojo con una larga distancia focal, como 150 mm. Dado que el valor típico de la apertura relativa del plano focal infrarrojo no refrigerado es 1, está hecho de material de cristal único de germanio costoso, y la apertura del objetivo del telescopio infrarrojo también será de 150 mm, por lo que la reducción del volumen, el peso y el costo de usar un detector de plano focal infrarrojo no refrigerado puede verse compensada por el aumento del volumen, la masa y el costo de un telescopio infrarrojo.