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技術(shù)支持

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紅外與熱成像

  • 來源:光虎



紅外輻射

紅外輻射是指波長介于可見光與微波之間的磁輻射,也叫熱輻射。其短波方面界限一般為 0.75μm,長波方面界限約為1000μm。


自然界中的一切物體,無論是北極冰川,還是火焰、人體,甚至極寒冷的宇宙深空,只要它們的溫度高于絕對零度-273℃,都會有紅外輻射,這是由于物體內(nèi)部分子熱運(yùn)動的結(jié)果。輻射能量與自身溫度的四次方成正比,輻射出的波長與其溫度成反比。物體的溫度越高,分子或原子的熱運(yùn)動越劇烈,則紅外輻射越強(qiáng)。輻射的頻譜分布或波長與物體的性質(zhì)和溫度有關(guān)。衡量物體輻射能力大小的量,稱為輻射系數(shù)。黑顏色或表面顏色較深的物體,輻射系數(shù)大,輻射較強(qiáng);亮顏色或表面顏色較淺的物體,輻射系數(shù)小,輻射較弱。



  種類劃分  

根據(jù)使用者的要求不同,紅外線劃分范圍很不相同。


把能通過大氣的三個波段劃分為:

近紅外波段 1~3微米

中紅外波段 3~5微米

遠(yuǎn)紅外波段 8~14微米


根據(jù)紅外光譜劃分為:

近紅外波段 1~3微米

中紅外波段 3~40微米

遠(yuǎn)紅外波段 40~1000微米


醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中常常如此劃分:

近紅外區(qū) 0.76~3微米

中紅外區(qū) 3~30微米

遠(yuǎn)紅外區(qū) 30~1000微米


紅外熱成像

紅外成像技術(shù)就是根據(jù)探測到的物體的輻射能量的高低,經(jīng)系統(tǒng)處理轉(zhuǎn)變?yōu)槟繕?biāo)物體的熱圖像,以灰度級或偽彩色顯示出來,即得到被測目標(biāo)的溫度分布從而判斷物體所處的狀態(tài)。因此探測物體發(fā)射的熱量的高低是紅外熱成像技術(shù)與生俱來的基因。


熱成像儀是通過非接觸探測紅外能量(熱量),并將其轉(zhuǎn)換為電信號,進(jìn)而在顯示器上生成熱圖像和溫度值,并可以對溫度值進(jìn)行計(jì)算的一種檢測設(shè)備。


現(xiàn)代的熱成像裝置工作在中紅外區(qū)域(波長3~5um)或遠(yuǎn)紅外區(qū)域(波長8~14um)。通過探測物體發(fā)出的紅外輻射,熱成像儀產(chǎn)生一個實(shí)時(shí)的圖像,從而提供一種景物的熱圖像。并將不可見的輻射圖像轉(zhuǎn)變?yōu)槿搜劭梢姷?、清晰的圖像。



  熱成像相機(jī)選擇因素  

1. 溫度范圍: 首先需要考慮的是相機(jī)的溫度范圍。


2. 分辨率:大多數(shù)熱成像相機(jī)的像素?cái)?shù)量比可見光相機(jī)低。


3. 準(zhǔn)確性和可重復(fù)性:大多數(shù)高質(zhì)量熱像儀的精確度達(dá)到±2%或更高。


4. 圖像融合:熱圖像與可見光圖像進(jìn)行比較,以清楚地顯示溫度差異。




【來源:網(wǎng)絡(luò)】



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