熱像儀全稱“紅外熱像儀”，是利用紅外探測器和光學(xué)成像物鏡接受被測目標的紅外輻射能量分布圖形反映到紅外探測器的光敏元件上，從而獲得紅外熱像圖，這種熱像圖與物體表面的熱分布場相對應(yīng)。通俗地講紅外熱像儀就是將物體發(fā)出的不可見紅外能量轉(zhuǎn)變?yōu)榭梢姷臒釄D像，熱圖像的上面的不同顏色代表被測物體的不同溫度。

工作原理

紅外熱成像技術(shù)是一項前途廣闊的高新技術(shù)。比0.78微米長的電磁波位于可見光光譜紅色以外，稱為紅外線或稱紅外輻射，是指波長為0.78~1000微米的電磁波，其中波長為0.78~2.0微米的部分稱為近紅外，波長為2.0~1000微米的部分稱為熱紅外線。自然界中，一切物體都可以輻射紅外線，因此利用探測儀測量目標本身與背景間的紅外線差可以得到不同的熱紅外線形成的紅外圖像。　　目標的熱圖像和目標的可見光圖像不同，它不是人眼所能看到的可見光圖像，而是表面溫度分布圖像。紅外熱成像使人眼不能直接看到表面溫度分布，變成可以看到的代表目標表面溫度分布的熱圖像。所有溫度在絕對零度（-273℃）以上的物體，都會不停地發(fā)出熱紅外線。紅外線（或熱輻射）是自然界中存在最為廣泛的輻射，它還具有兩個重要的特性：　　 （1）物體的熱輻射能量的大小，直接和物體表面的溫度相關(guān)。熱輻射的這個特點使人們可以利用它來對物體進行無需接觸的溫度測量和熱狀態(tài)分析，從而為工業(yè)生產(chǎn)，節(jié)約能源，保護環(huán)境等方面提供了一個重要的檢測手段和診斷工具?！　?（2）大氣、煙云等吸收可見光和近紅外線，但是對3~5微米和8~14微米的熱紅外線卻是透明的。因此，這兩個波段被稱為熱紅外線的“大氣窗口”。利用這兩個窗口，使人們在完全無光的夜晚，或是在煙云密布的戰(zhàn)場，清晰地觀察到前方的情況。由于這個特點，熱紅外成像技術(shù)在軍事上提供了先進的夜視裝備，并為飛機、艦艇和坦克裝上了全天候前視系統(tǒng)。這些系統(tǒng)在現(xiàn)代戰(zhàn)爭中發(fā)揮了非常重要的作用。　　

熱像儀應(yīng)用的范圍隨著人們對其認識的加深而愈來愈廣泛：用熱像儀可以十分快捷，探測電氣設(shè)備的不良接觸，以及過熱的機械部件，以免引起嚴重短路和火災(zāi)。對于所有可以直接看見的設(shè)備，紅外熱成像產(chǎn)品都能夠確定所有連接點的熱隱患。對于那些由于屏蔽而無法直接看到的部分，則可以根據(jù)其熱量傳導(dǎo)到外面的部件上的情況，來發(fā)現(xiàn)其熱隱患，這種情況對傳統(tǒng)的方法來說，除了解體檢查和清潔接頭外，是沒有其它的辦法。斷路器、導(dǎo)體、母線及其它部件的運行測試，紅外熱成像產(chǎn)品是無法取代的。然而紅外熱成像產(chǎn)品可以很容易地探測到回路過載或三相負載的不平衡。代表品牌：KELUSI、RNO熱像儀的優(yōu)點 安全——您無需離目標很近，即可測量移動中或位于高處的高溫表面?！　?/p>

高效——快速掃描較大的表面或發(fā)現(xiàn)溫差，高效發(fā)現(xiàn)潛在問題或故障。　　

高回報——通過熱成像來執(zhí)行一個預(yù)測性維護程序可以顯著降低維護和生產(chǎn)成本，提高勞動生產(chǎn)率。熱像儀的選購要點選擇紅外線熱像最為重要的四個指標是：

1. 探測器分辨率： 一般建議選擇160*120

2. 幀頻： 一般建議選擇30HZ以上的，低于10HZ的盡量不要選擇，無法適應(yīng)大部分環(huán)境。

3. 測溫范圍： 建議選擇兩個測溫范圍的，比如-20-120，0-600的。

4. 測溫方式：盡量選擇可自動捕獲 移動測溫點和測溫區(qū)域的機型。 固定中心點測溫的機型，在使用的時候很難找到最高溫度區(qū)和溫度點，就違法診斷出問題。市場場最高端紅外熱像儀科魯斯熱像儀S400 ，分辨率384*480，可拍照和攝像，成像效果完美，參考價格29萬。 科魯斯KS400熱像儀選用了功能強大的鍺金屬鏡頭、高分辨率、高靈敏度非晶硅微量熱型探測器，生成超出想象的圖像質(zhì)量。 采用384*480像素非晶硅微量熱型探測器，像元間距25um、NETD<60mk,幀頻50Hz，融入科魯斯光機微掃高分辨率。成像技術(shù)，保證了完美的成像質(zhì)量。熱像儀的用途 在科研領(lǐng)域主要應(yīng)用包括：汽車研究發(fā)展－射出成型、模溫控制、剎車盤、引擎活塞、電子電路設(shè)計、烤漆；電機、電子業(yè)－印制電路板熱分布設(shè)計、產(chǎn)品可靠性測試、電子零組件溫度測試、筆記本電腦散熱測試、微小零組件測試；引擎燃燒試驗風(fēng)洞實驗；目標物特征分析；復(fù)合材料檢測；建筑物隔熱、受潮檢測；熱傳導(dǎo)研究；動植物生態(tài)研究；模具鑄造溫度測量；金屬熔焊研究；地表/海洋熱分布研究等。紅外熱成像儀已廣泛應(yīng)用于安全防范系統(tǒng)中，并成為安全監(jiān)控系統(tǒng)中的明星。由于具有隱蔽探測功能，不需要可見光，可以使犯罪份子不知其工作地點和存在，進而產(chǎn)生錯誤判斷，導(dǎo)致犯罪行為被發(fā)現(xiàn)。在某些重要單位，例如：重要的行政中心、銀行金庫、機要室、檔案室、軍事要地、監(jiān)獄等，用紅外熱成像儀24小時監(jiān)控，并隨時對背景資料進行分析，一旦發(fā)現(xiàn)變化，可以及時發(fā)出警報，并可以通過智能設(shè)備的處理，對有關(guān)情況進行自動處理，并隨時將情況上報，取得進一步的處理意見。1.各種電氣裝置：可發(fā)現(xiàn)接頭松動或接觸不良，不平衡負荷，過載，過熱等隱患。這些隱患可能造成的潛在影響是產(chǎn)生電弧、短路、燒毀、起火。2.變壓器：可以發(fā)現(xiàn)的隱患有接頭松動，套管過熱，接觸不良（抽頭變換器），過載，三相負載不平衡，冷卻管堵塞不暢。其影響為產(chǎn)生電弧、短路、燒毀、起火。3.電動機、發(fā)電機：可以發(fā)現(xiàn)的隱患是軸承溫度過高，不平衡負載，繞組短路或開路，碳刷、滑環(huán)和集流環(huán)發(fā)熱，過載過熱，冷卻管路堵塞。其影響為有問題的軸承可以引起鐵芯或繞組線圈的損壞；有毛病的碳刷可以損壞滑環(huán)和集流環(huán)，進而損壞繞組線圈。還可能引起驅(qū)動目標的損壞。4.電氣設(shè)備維修檢查，屋頂查漏，節(jié)能檢測，環(huán)保檢查，安全防盜，森林防火，無損探傷，質(zhì)量控制，醫(yī)療檢查等等也很有效益。

怎樣選擇合適的紅外熱像儀

1、什么樣的像素滿足您的要求?320*240=76,800?在12米處測量的最小尺寸是1*1cm 160*120=19,200?在12米處測量的最小尺寸是2*2cm 2、是否需要定量檢測？ 紅外熱像儀有兩種用途：1、熱成像2、測溫 評價紅外測溫能力叫做MFOV，主要有2種：一種是MFOV 為1，另外一種MFOV為3*3。MFOV為1時，目標完全覆蓋了熱像儀的像素，像素接受的輻射只來自目標，因此能準確測量目標溫度。而MFOV為9時，像素接收的輻射不只來自目標，而且吸收目標旁邊的和背后的輻射，就不能測得這么小目標的準確溫度。 然而這只是測量的極限，根據(jù)當前的大部分FPA探測器技術(shù)，目標在探測器上最少要有 3 x 3 個像素才能確保準確測量，這要求檢測時盡量靠近目標或選用望遠鏡頭. 如果目標成像小于3x3個像素，則熱像儀顯示的溫度讀數(shù)是目標的溫度值與也成像在這3x3個像素的目標周圍物體（環(huán)境）溫度的平均值。3、高空間分辨率的優(yōu)勢 高空間分辨率能夠得出準確的溫度，低空間分辨率讀出的溫度只是發(fā)熱點周圍的平均溫度。在定量化檢測時候，溫度的正確與否非常重要！4、穩(wěn)定性重復(fù)性對你是否重要？ 決定紅外熱像儀的因素主要有3個方面： 探測器、光學(xué)器件、電氣原器件，軍事級探測器的主要優(yōu)勢在哪里？a、主要有兩種探測器。氧化釩晶體和多晶硅。日本NEC熱像儀采用了氧化釩晶體探測器，其自稱的主要優(yōu)勢包括：b、此探測器主要的優(yōu)勢是測溫視域MFOV（Measurement Field of View）為1,溫度測量是精確到1個像素點。c、溫度穩(wěn)定性好。d、使用壽命長e、適合于遠距離測試5、是否在意報告處理的煩瑣？ 如果紅外圖像和可見光圖像組合顯示就減少了大量工作，同時報告自動生成也會大大減少操作時間。6、是否需要延長曝光時間？延長曝光時間——專業(yè)照相（？）的必然選擇∑2、∑4、∑8、 ∑16等功能，特別在檢測北立面或者陽光照不到的地方很有優(yōu)勢。使用了∑功能，增加了曝光時間，圖像更清晰，更容易發(fā)現(xiàn)缺陷部位。

正確使用紅外熱像儀的方法和技巧

1）調(diào)整焦距2）選擇正確的測溫范圍3）了解最大測量距離4）僅僅要求生成清晰紅外熱圖像，還是同時要求精確測溫？5）工作背景單一6）保證測量過程中儀器平穩(wěn)1）調(diào)整焦距 您可以在紅外圖像存儲后對圖像曲線進行調(diào)整，但是您無法在圖像存儲后改變焦距，也無法消除其他雜亂的熱反射。保證第一時間操作正確性將避免現(xiàn)場的操作失誤。仔細調(diào)整焦距！如果目標上方或周圍背景的過熱或過冷的反射影響到目標測量的精確性時，試著調(diào)整焦距或者測量方位，以減少或者消除反射影響。（FoRD的意思是：Focus焦距，Range范圍, Distance距離）2）選擇正確的測溫范圍 您是否了解現(xiàn)場被測目標的測溫范圍？為了得到正確的溫度讀數(shù)，請務(wù)必設(shè)置正確的測溫范圍。當觀察目標時，對儀器的溫度跨度進行微調(diào)將得到最佳的圖像質(zhì)量。這也將同時會影響到溫度曲線的質(zhì)量和測溫精度。3）了解最大的測量距離 當您測量目標溫度時，請務(wù)必了解能夠得到精確測溫讀數(shù)的最大測量距離。對于非制冷微熱量型焦平面探測器，要想準確地分辨目標，通過熱像儀光學(xué)系統(tǒng)的目標圖像必須占到9個像素，或者更多。 如果儀器距離目標過遠，目標將會很小，測溫結(jié)果將無法正確反映目標物體的真實溫度，因為紅外熱像儀此時測量的溫度平均了目標物體以及周圍環(huán)境的溫度。為了得到最精確的測量讀數(shù)，請將目標物體盡量充滿儀器的視場。顯示足夠的景物，才能夠分辨出目標。與目標的距離不要小于熱像儀光學(xué)系統(tǒng)的最小焦距，否則不能聚焦成清晰的圖像。4）僅僅要求生成清晰紅外熱圖像，還是同時要求精確測溫 這之間有什么區(qū)別嗎？一條量化的溫度曲線可用來測量現(xiàn)場的溫度情況，也可以用來編輯顯著的溫升情況。清晰的紅外圖像同樣十分重要。但是如果在工作過程中，需要進行溫度測量，并要求對目標溫度進行比較和趨勢分析，便需要記錄所有影響精確測溫的目標和環(huán)境溫度情況，例如發(fā)射率，環(huán)境溫度，風(fēng)速及風(fēng)向，濕度，熱反射源等等。5）工作背景單一 例如，天氣寒冷的時候，在戶外進行檢測工作時，你將會發(fā)現(xiàn)大多數(shù)目標都是接近于環(huán)境溫度的。當在戶外工作時，請務(wù)必考慮太陽反射和吸收對圖像和測溫的影響。因此，有些老型號的紅外熱像儀只能在晚上進行測量工作，以避免太陽反射帶來的影響。6）保證測量過程中儀器平穩(wěn) 在使用低幀頻的紅外熱像儀拍攝圖像過程中，由于儀器移動可能會引起圖像模糊。為了達到最好的效果，在凍結(jié)和記錄圖像的時候，應(yīng)盡可能保證儀器平穩(wěn)。當按下存儲按鈕時，應(yīng)盡量保證輕緩和平滑。即使輕微的儀器晃動，也可能會導(dǎo)致圖像不清晰。推薦在您胳膊下用支撐物來穩(wěn)固，或?qū)x器放置在物體表面，或使用三腳架,盡量保持穩(wěn)定。