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红外技术

红外热成像仪介绍

发布时间: 2016-03-08 23:01   1540 次浏览

   红外线是一种电磁波,具有与无线电波和可见光一样的本质。红外线的发现是人类对自然认识的一次飞跃。利用某种特殊的电子装置将物体表面的温度分布转换成人眼可见的图像,并以不同颜色显示物体表面温度分布的技术称之为红外热成像技术,这种电子装置称为红外热成像仪。

    红外热成像仪是利用红外探测器、光学成像物镜和光机扫描系统(目前先进的焦平面技术则省去了光机扫描系统)接受被测目标的红外辐射能量分布图形反映到红外探测器的光敏元上,在光学系统和红外探测器之间,有一个光机扫描机构(焦平面热像仪无此机构)对被测物体的红外热像进行扫描,并聚焦在单元或分光探测器上,由探测器将红外辐射能转换成电信号,经放大处理、转换或标准视频信号通过电视屏或监测器显示红外热像图。

  这种热像图与物体表面的热分布场相对应;实质上是被测目标物体各部分红外辐射的热像分布图由于信号非常弱,与可见光图像相比,缺少层次和立体感,因此,在实际动作过程中为更有效地判断被测目标的红外热分布场,常采用一些辅助措施来增加仪器的实用功能,如图像亮度、对比度的控制,实标校正,伪色彩描绘等高线和直方进行数学运算、打印等

应用

二、红外热成像仪的应用


  热像仪在军事和民用方面都有广泛的应用。随着热成像技术的成熟以及各种低成本适于民用的热像的问世,它在国民经济各部门发挥的作用也越来越大。

   在工业生产中,许多设备常用于高温、高压和高速运转状态,应用红外热成像仪对这些设备进行检测和监控,既能保证设备的安全运转,又能发现异常情况以便及时排除隐患。同时,利用热像仪还可以进行工业产品质量控制和管理。

   热成像的优势自然界中的一切物体的温度都高于******零度,都会有红外辐射.这是由于物体内部分子热运动的结果。其辐射能量正比于自身温度的四次方成正比,辐射出的波长与其温度成反比。红外成像技术就是根据探测到的物体的辐射能的大小。

    经系统处理转变为目标物体的热图像,以灰度级或伪彩色显示出来,即得到被测目标的温度分布从而判断物体所处的状态。林区背景温度一般在-40~60摄氏度,而森林可燃物产生的火焰的温度为600~1200摄氏度,两者温度相差较大。

    在热图像中很容易将可燃物的燃烧情况从地形背景中分离出来。根据热图像的温度分布,我们不仅可以判断火的性质还能探测出火的位置、火场面积、从而估计火势。 

此外,红外热成像仪在医疗、治安、消防、考古、交通、农业和地质等许多领域均有重要的应用。如建筑物漏热查寻、森林探火、火源寻找、海上救护、矿石断裂判别、导弹发动机检查、公安侦察以及各种材料及制品的无损检查等。

三、红外热成像夜视仪

    红外热成像夜视仪是红外热成像仪的一个分支,传统的红外热成像仪更多的为手持型,而非望远镜型,主要在传统工程检测上使用。在上世纪末,随着红外热成像仪技术的发展,由于红外热成像仪技术相对于传统夜视仪的技术优势,美国军方逐渐开始配备红外热成成像夜视仪。红外热成像夜视仪,另一个名称为热成像望远镜,其实其在白天依然能很好使用,但是由于主要在夜晚使用才能发挥其效力,所以就叫红外热成像夜视仪。红外热成像夜视仪在近10年得到常驻的发展,美国知名的军工企业RNO可以说功不可没。RNO与美国军方的合作,另外一方面也推动了红外热成像夜视仪在民用方面的发展。RNO的HC系列红外热成像夜视仪,可以说在美国军队众口皆碑。知名度非常高。

    红外热成像夜视仪在生产上对技术要求很高,所以目前在全球能够生产红外热成像夜视仪的厂家很少很少。

四、红外热成像夜视仪的主要性能指标分类

1. 分辨率

    分辨率是红外热成像夜视仪的***为重要的指标,夜视仪影响红外热成像夜视仪成本的关键之一。一般红外热成像夜视仪的分辨率有160x120、336x256和640x480三种。 售价从几万到几十万元。其中飞普乐红外主要致力于在线科研红外,以其流畅的图像画质得到市场认可。

2. 内置屏幕的分辨率

   我们通过红外热成像夜视仪观测目标,实质上是在观察其内部的液晶屏。******品牌的红外热成像夜视仪,其内置屏幕的分辨率和清晰度都非常高,比如RNO的红外热成像夜视仪其内置屏幕采用******的OLED 800*600的屏幕。这样让其又更清晰观测效果和更好的视野。

3. 双筒还是单筒

    双筒在使用舒适度上和观测效果上都明显远优于单筒,当然双筒红外热成像夜视仪的价格也会远高于单筒的红外热成像夜视仪。双筒红外热成像夜视仪在生产技术上会远高于单筒,目前在全球只有两家公司有这个生产技术,包括RNO和HST这两个厂家。

4. 放大倍率

    由于在技术上的瓶颈,红外热成像夜视仪的物理放大倍率,大部分小厂的倍率仅仅都在3倍以内。目前******能够生产的倍率为5倍。


5. 外界摄录装置


    红热成像夜视仪,知名品牌都会提供外界摄录装置选项,可以通过本装置,直接摄录到SD卡上。并且还可以通过遥控装置进行遥控拍摄。

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