紅外(wai)熱像(xiang)儀(yi)介紹(shao)

紅外(wai)熱像(xiang)儀(yi)是利用紅(hong)外(wai)探測(ce)器(qi)和(he)光(guang)學(xue)成像物鏡(jing)接受(shou)被(bei)測目標的紅外(wai)輻射(she)能(neng)量分(fen)布(bu)圖(tu)形(xing)反映(ying)到(dao)紅(hong)外(wai)探測(ce)器(qi)的光(guang)敏元件上(shang)，從(cong)而(er)獲(huo)得(de)紅外(wai)熱像(xiang)圖，這(zhe)種(zhong)熱像(xiang)圖與物體(ti)表(biao)面的 熱分(fen)布(bu)場(chang)相(xiang)對應(ying)。通俗地講紅(hong)外(wai)熱像(xiang)儀(yi)就(jiu)是將(jiang)物體(ti)發出的不可(ke)見紅外(wai)能(neng)量轉(zhuan)變為(wei)可(ke)見的熱圖(tu)像。熱圖(tu)像的上(shang)面的不同顏色(se)代表(biao)被測(ce)物體(ti)的不同溫度。

1儀(yi)器(qi)簡(jian)介

紅 外(wai)熱像(xiang)儀(yi)zui早(zao)是因(yin)為**目的而得(de)以開(kai)發，近年(nian)來迅速(su)向民(min)用工(gong)業(ye)領域(yu)擴展(zhan)。自(zi)二(er)十(shi)世(shi)紀70年(nian)代(dai)，歐美壹些發(fa)達國家(jia)先(xian)後(hou)開(kai)始使用紅(hong)外(wai)熱像(xiang)儀(yi)在各(ge)個領(ling)域(yu)進(jin)行探 索(suo)。紅外(wai)熱像(xiang)儀(yi)也經(jing)過(guo)幾(ji)十(shi)年(nian)的發展(zhan)，已經發展(zhan)成非(fei)常(chang)輕便的現(xian)場(chang)測試設備(bei)。由於測試(shi)往(wang)往(wang)產(chan)生的溫度場差異(yi)不大(da)和(he)現(xian)場(chang)環境復雜等因(yin)素，好(hao)的熱像(xiang)儀(yi)必須具(ju)備(bei) 320*240像(xiang)素(su)、分(fen)辨率(lv)小(xiao)於0.1℃、空間(jian)分(fen)辨率(lv)小(xiao)、具(ju)備(bei)紅(hong)外(wai)圖像(xiang)和(he)可(ke)見光(guang)圖像(xiang)合(he)成功(gong)能(neng)等。由於紅外(wai)熱成像技術能(neng)夠進(jin)行非(fei)接觸(chu)式的、高分(fen)辨率(lv)的溫度成 像，能(neng)夠生(sheng)成高質量的圖像(xiang)，可(ke)提供測(ce)量(liang)目標的眾多信(xin)息，彌補(bu)了人類肉(rou)眼(yan)的不足，因(yin)此已經在電(dian)力(li)系統、土(tu)木工(gong)程(cheng)、汽車(che)、冶(ye)金(jin)、石(shi)化、醫療等(deng)諸(zhu)多行業(ye)得到(dao)廣(guang)泛(fan) 應(ying)用，未(wei)來的發展(zhan)前(qian)景(jing)更(geng)不可(ke)*。

2使用方(fang)法

正確使用紅(hong)外(wai)熱像(xiang)儀(yi)的方(fang)法和技巧(qiao)

1）調(tiao)整焦距

2）選擇(ze)正(zheng)確的測溫(wen)範圍(wei)

3）了(le)解(jie)zui大(da)測量距離(li)

4）僅僅(jin)要(yao)求(qiu)生(sheng)成清(qing)晰紅外(wai)熱圖(tu)像，還(hai)是同時要(yao)求(qiu)測(ce)溫(wen)

5）工(gong)作(zuo)背(bei)景(jing)單壹

6）保(bao)證測量過(guo)程(cheng)中(zhong)儀(yi)器(qi)平穩

1）調(tiao)整焦距

您(nin)可(ke)以(yi)在紅(hong)外(wai)圖像(xiang)存(cun)儲(chu)後對圖像(xiang)曲線進(jin)行調(tiao)整，但是您(nin)無法在圖像(xiang)存(cun)儲(chu)後改變焦(jiao)距，也無法消除其(qi)他(ta)雜亂的熱反射(she)。保(bao)證第(di) 壹時間(jian)操(cao)作正(zheng)確性(xing)將(jiang)避(bi)免現(xian)場(chang)的操(cao)作失(shi)誤(wu)。仔細調(tiao)整焦距！如果(guo)目標上(shang)方(fang)或周(zhou)圍(wei)背(bei)景(jing)的過熱或(huo)過冷的反射(she)影響(xiang)到目標測(ce)量(liang)的性(xing)時(shi)，試(shi)著調(tiao)整焦距或者(zhe)測(ce)量(liang)方(fang)位(wei)， 以減(jian)少(shao)或者(zhe)消(xiao)除反射(she)影響(xiang)。（FoRD的意思(si)是(shi)：Focus焦距(ju)，Range範圍(wei), Distance距(ju)離(li)）

2）選擇(ze)正確的測溫(wen)範圍(wei)

您(nin)是否(fou)了解(jie)現(xian)場(chang)被測目標的測溫(wen)範圍(wei)？為(wei)了(le)得(de)到正確的溫度讀(du)數(shu)，請務(wu)必設置(zhi)正(zheng)確的測溫(wen)範圍(wei)。當(dang)觀察(cha)目標時(shi)，對儀(yi)器(qi)的溫度跨度進(jin)行微調(tiao)將(jiang)得到(dao)*的圖像(xiang)質量(liang)。這(zhe)也將(jiang)同時會(hui)影響(xiang)到溫(wen)度曲線的質量(liang)和測(ce)溫精(jing)度。　3）了解(jie)zui大(da)的測量(liang)距離(li)

當(dang)您(nin)測量(liang)目標溫(wen)度時，請(qing)務(wu)必了解能(neng)夠得(de)到(dao)測溫(wen)讀(du)數(shu)的zui大測(ce)量距(ju)離(li)。對於非(fei)制(zhi)冷微(wei)熱量(liang)型(xing)焦(jiao)平面探(tan)測器(qi)，要(yao)想(xiang)準確地 分(fen)辨目標，通過熱像(xiang)儀(yi)光(guang)學(xue)系統的目標圖(tu)像(xiang)必須占到9個(ge)像(xiang)素(su)，或(huo)者更(geng)多。 如(ru)果(guo)儀(yi)器(qi)距(ju)離(li)目標過(guo)遠(yuan)，目標將(jiang)會很(hen)小(xiao)，測溫(wen)結果(guo)將(jiang)無法正確反映(ying)目標物(wu)體(ti)的真實溫(wen)度，因(yin)為紅(hong)外(wai)熱像(xiang)儀(yi)此時測(ce)量(liang)的溫度平均(jun)了(le)目標物(wu)體(ti)以及周(zhou)圍(wei)環(huan)境(jing)的溫度。為了(le) 得(de)到(dao)zui的測量(liang)讀(du)數(shu)，請將(jiang)目標物(wu)體(ti)盡(jin)量充(chong)滿(man)儀(yi)器(qi)的視場(chang)。顯示足夠的景(jing)物，才(cai)能(neng)夠分(fen)辨出目標。與目標的距離(li)不要(yao)小(xiao)於熱像(xiang)儀(yi)光(guang)學(xue)系統的zui小(xiao)焦距(ju)，否(fou)則不能(neng)聚 焦(jiao)成清(qing)晰的圖像(xiang)。

4）僅僅(jin)要(yao)求(qiu)生(sheng)成清(qing)晰紅外(wai)熱圖(tu)像，還(hai)是同時要(yao)求(qiu)測(ce)溫(wen)

這(zhe)之間(jian)有什麽區(qu)別(bie)嗎？壹條量(liang)化(hua)的溫度曲線可(ke)用來測量現(xian)場(chang)的溫度情況，也可(ke)以(yi)用來編(bian)輯顯著(zhu)的溫升情況。清(qing)晰的紅外(wai)圖像(xiang) 同樣十(shi)分(fen)重(zhong)要(yao)。但(dan)是(shi)如(ru)果(guo)在工(gong)作(zuo)過程中，需要(yao)進(jin)行溫度測量(liang)，並(bing)要(yao)求(qiu)對目標溫(wen)度進(jin)行比較(jiao)和趨勢(shi)分(fen)析，便需要(yao)記錄所(suo)有影響(xiang)測溫(wen)的目標和(he)環(huan)境溫度情況，例(li)如發(fa) 射(she)率(lv)，環(huan)境(jing)溫(wen)度，風(feng)速(su)及風(feng)向，濕(shi)度，熱反射(she)源等(deng)等(deng)。

5）工(gong)作(zuo)背(bei)景(jing)單壹

例(li)如，天氣寒冷的時候(hou)，在戶外(wai)進(jin)行檢測(ce)工(gong)作(zuo)時，妳(ni)將(jiang)會發(fa)現(xian)大(da)多數(shu)目標都(dou)是(shi)接近於環境(jing)溫(wen)度的。當(dang)在戶外(wai)工(gong)作(zuo)時，請務必考慮太(tai)陽反射(she)和吸(xi)收對圖像(xiang)和測(ce)溫的影響(xiang)。因(yin)此，有些老型(xing)號(hao)的紅外(wai)熱像(xiang)儀(yi)只能(neng)在晚(wan)上(shang)進(jin)行測量(liang)工(gong)作(zuo)，以避(bi)免太(tai)陽反射(she)帶來的影響(xiang)。

6）保(bao)證測量過(guo)程(cheng)中(zhong)儀(yi)器(qi)平穩

現(xian)在(zai)所(suo)有的長波(bo)NEC紅(hong)外(wai)熱像(xiang)儀(yi)都可(ke)以(yi)達到(dao)60Hz幀頻(pin)速(su)率(lv)，因(yin)此在拍(pai)攝(she)圖像過(guo)程中(zhong)，由於儀(yi)器(qi)移(yi)動(dong)可(ke)能(neng)會引(yin)起(qi)圖(tu)像(xiang)模 糊。為了達(da)到(dao)的效果(guo)，在凍結(jie)和(he)記錄圖像的時候(hou)，應(ying)盡(jin)可(ke)能(neng)保(bao)證儀(yi)器(qi)平穩。當(dang)按下(xia)存儲(chu)按鈕(niu)時，應(ying)盡(jin)量保(bao)證輕緩和(he)平滑。即(ji)使輕(qing)微(wei)的儀(yi)器(qi)晃動，也可(ke)能(neng)會導(dao)致圖 像不清(qing)晰。推(tui)薦(jian)在(zai)您(nin)胳膊下(xia)用支(zhi)撐物來穩固，或將(jiang)儀(yi)器(qi)放(fang)置(zhi)在(zai)物體表(biao)面，或(huo)使用三(san)腳(jiao)架(jia),盡(jin)量保(bao)持穩定(ding)。

3紅外(wai)熱像(xiang)儀(yi)的原理

紅 外(wai)熱成像技術是壹項前(qian)途(tu)廣闊的高新(xin)技術(shu)。比0.78微米(mi)長的電(dian)磁(ci)波(bo)位(wei)於可(ke)見光(guang)光(guang)譜紅(hong)色(se)以外(wai)，稱(cheng)為(wei)紅(hong)外(wai)線或(huo)稱(cheng)紅(hong)外(wai)輻射(she)，是指(zhi)波(bo)長為0.78~1000微(wei)米(mi)的 電(dian)磁(ci)波(bo)，其(qi)中(zhong)波(bo)長為0.78~2.0微(wei)米(mi)的部(bu)分(fen)稱(cheng)為(wei)近紅外(wai)，波(bo)長為2.0~1000微(wei)米(mi)的部(bu)分(fen)稱(cheng)為(wei)熱紅(hong)外(wai)線。自(zi)然(ran)界中，壹切物(wu)體都(dou)可(ke)以(yi)輻射(she)紅外(wai)線，因(yin)此利 用探(tan)測儀(yi)測量(liang)目標本(ben)身與背(bei)景(jing)間(jian)的紅外(wai)線差可(ke)以(yi)得到(dao)不同的熱紅(hong)外(wai)線形(xing)成的紅外(wai)圖像(xiang)。

目標的熱圖(tu)像和目標的可(ke)見光(guang)圖像(xiang)不同，它不是(shi)人(ren)眼(yan)所(suo)能(neng)看到(dao)的可(ke)見光(guang)圖像(xiang)，而(er)是(shi)表(biao)面溫(wen)度分(fen)布(bu)圖(tu)像(xiang)。紅(hong)外(wai)熱成像使人(ren)眼(yan)不 能(neng)直(zhi)接看到(dao)表(biao)面溫(wen)度分(fen)布(bu)，變(bian)成可(ke)以(yi)看到(dao)的代表(biao)目標表(biao)面溫(wen)度分(fen)布(bu)的熱圖(tu)像。所(suo)有溫度在零(ling)度（-273℃）以上(shang)的物體(ti)，都會(hui)不停(ting)地發出熱紅(hong)外(wai)線。紅(hong)外(wai)線 （或(huo)熱輻(fu)射(she)）是自(zi)然(ran)界中存(cun)在(zai)的輻射(she)，它還(hai)具(ju)有兩(liang)個(ge)重(zhong)要(yao)的特性(xing)：

（1）物(wu)體(ti)的熱輻(fu)射(she)能(neng)量的大小(xiao)，直(zhi)接和(he)物(wu)體表(biao)面的溫度相(xiang)關(guan)。熱輻(fu)射(she)的這(zhe)個(ge)特點(dian)使人(ren)們(men)可(ke)以(yi)利用它來對物體(ti)進(jin)行無需接觸(chu)的溫度測量(liang)和(he)熱狀態分(fen)析，從(cong)而(er)為(wei)工(gong)業(ye)生產(chan)，節(jie)約(yue)能(neng)源，保(bao)護環(huan)境(jing)等方(fang)面提供了(le)壹個重(zhong)要(yao)的檢測(ce)手段和(he)診(zhen)斷工(gong)具(ju)。

（2）大(da)氣(qi)、煙(yan)雲(yun)等吸(xi)收可(ke)見光(guang)和近紅外(wai)線，但(dan)是(shi)對3~5微米(mi)和8~14微(wei)米(mi)的熱紅(hong)外(wai)線卻是透明的。因(yin)此，這(zhe)兩(liang)個(ge)波(bo)段 被(bei)稱(cheng)為(wei)熱紅(hong)外(wai)線的“大氣(qi)窗(chuang)口”。利用這(zhe)兩(liang)個(ge)窗(chuang)口，使人(ren)們(men)在(zai)*無光(guang)的夜晚(wan)，或(huo)是在(zai)煙雲(yun)密布(bu)的戰(zhan)場(chang)，清(qing)晰地觀察(cha)到前(qian)方(fang)的情況。由於這(zhe)個(ge)特點(dian)，熱紅(hong)外(wai)成像技術 在**上(shang)提供了(le)先(xian)進(jin)的夜視(shi)裝備，並為(wei)飛機(ji)、艦艇(ting)和(he)坦(tan)克裝上(shang)了全(quan)天候前(qian)視系統。這(zhe)些(xie)系統在(zai)現(xian)代(dai)戰(zhan)爭(zheng)中(zhong)發揮了非(fei)常(chang)重(zhong)要(yao)的作用。

紅(hong)外(wai)熱像(xiang)儀(yi)應(ying)用的範圍(wei)隨著人們(men)對其(qi)認(ren)識(shi)的加(jia)深而(er)愈(yu)來愈廣泛：用紅(hong)外(wai)熱像(xiang)儀(yi)可(ke)以(yi)十分(fen)快(kuai)捷(jie)，探測電(dian)氣(qi)設備的不良接觸(chu)，以(yi) 及過熱的機(ji)械(xie)部(bu)件，以(yi)免引(yin)起(qi)嚴(yan)重(zhong)短(duan)路和火災(zai)。對於所(suo)有可(ke)以(yi)直(zhi)接看見的設備(bei)，紅外(wai)熱成像產品都能(neng)夠確定(ding)所(suo)有連(lian)接點(dian)的熱隱(yin)患(huan)。對於那(na)些(xie)由於屏(ping)蔽(bi)而無法直(zhi)接看到(dao) 的部(bu)分(fen)，則(ze)可(ke)以(yi)根據(ju)其(qi)熱量(liang)傳導(dao)到外(wai)面的部(bu)件上(shang)的情況，來發現(xian)其(qi)熱隱(yin)患(huan)，這(zhe)種(zhong)情況對傳統(tong)的方(fang)法來說(shuo)，除了解體檢(jian)查(zha)和(he)清(qing)潔接頭外(wai)，是沒有其(qi)它的辦法。斷路(lu)器(qi)、 導(dao)體、母(mu)線(xian)及其(qi)它部(bu)件的運行測試(shi)，紅外(wai)熱成像產品是無法取代(dai)的。然而(er)紅外(wai)熱成像產品可(ke)以(yi)很容(rong)易(yi)地探測(ce)到(dao)回路過載或(huo)三(san)相(xiang)負載的不平衡。

在(zai)紅外(wai)熱像(xiang)預(yu)知維護領(ling)域(yu)，采(cai)用紅(hong)外(wai)熱像(xiang)儀(yi)對所(suo)有電(dian)氣(qi)設備、配電(dian)系統，包括(kuo)高壓(ya)接觸(chu)器(qi)、熔斷器(qi)盤(pan)、主電(dian)源(yuan)斷路(lu)器(qi)盤(pan)、接 觸(chu)器(qi)、以(yi)及所(suo)有的配電(dian)線(xian)、電(dian)動(dong)機(ji)、變壓(ya)器(qi)等(deng)等，進(jin)行紅外(wai)熱成像檢查(zha)，以(yi)保(bao)證所(suo)有運行的電(dian)氣(qi)設備不存(cun)在(zai)潛伏性(xing)的熱隱(yin)患(huan)，有效防(fang)止(zhi)火災(zai)、停機(ji)等事(shi)故(gu)發生。下面 是(shi)需要(yao)進(jin)行紅外(wai)熱成像產品檢查(zha)的部(bu)分(fen)設(she)施(shi)：

1.各(ge)種(zhong)電(dian)氣(qi)裝置(zhi)：可(ke)發(fa)現(xian)接頭松動(dong)或(huo)接觸(chu)不良，不平衡負荷，過(guo)載，過(guo)熱等(deng)隱患(huan)。這(zhe)些(xie)隱(yin)患(huan)可(ke)能(neng)造成的潛在影響(xiang)是產(chan)生電(dian)弧(hu)、短路、燒毀、起火(huo)。

2.變(bian)壓(ya)器(qi)：可(ke)以(yi)發現(xian)的隱患(huan)有接頭松動(dong)，套管過(guo)熱，接觸(chu)不良（抽(chou)頭變換(huan)器(qi)），過(guo)載，三(san)相(xiang)負載不平衡，冷(leng)卻管堵塞不暢(chang)。其(qi)影響(xiang)為產(chan)生電(dian)弧(hu)、短路、燒毀、起火(huo)。

3.電(dian)動(dong)機(ji)、發電(dian)機(ji)：可(ke)以(yi)發現(xian)的隱患(huan)是軸承溫度過高，不平衡負載，繞組(zu)短(duan)路(lu)或開路，碳(tan)刷(shua)、滑環(huan)和(he)集流環發熱，過(guo)載過熱，冷(leng)卻管路堵塞(sai)。其(qi)影響(xiang)為有問題的軸承可(ke)以(yi)引(yin)起(qi)鐵(tie)芯或(huo)繞組(zu)線(xian)圈的損(sun)壞(huai)；有毛(mao)病的碳刷(shua)可(ke)以(yi)損(sun)壞(huai)滑環(huan)和(he)集流環，進(jin)而(er)損(sun)壞(huai)繞組(zu)線(xian)圈。還(hai)可(ke)能(neng)引(yin)起(qi)驅(qu)動目標的損(sun)壞(huai)。

4. 電(dian)氣(qi)設備維修(xiu)檢查(zha)，屋(wu)頂查(zha)漏(lou)，節(jie)能(neng)檢測(ce)，環(huan)保(bao)檢查(zha)，安(an)全(quan)防(fang)盜(dao)，森林(lin)防火(huo)，無損(sun)探傷(shang)，質量(liang)控制(zhi)，醫療(liao)檢查(zha)等(deng)等(deng)也很(hen)有效益。

在科(ke)研(yan)領(ling)域主要(yao)應(ying)用包括(kuo)：汽車(che)研(yan)究發(fa)展(zhan)－射(she)出成型(xing)、模溫控制(zhi)、剎車(che)盤、引(yin)擎(qing)活(huo)塞(sai)、電(dian)子(zi)電(dian)路(lu)設計(ji)、烤(kao)漆；電(dian)機(ji)、電(dian)子(zi)業(ye) －印制(zhi)電(dian)路(lu)板熱分(fen)布(bu)設(she)計(ji)、產(chan)品可(ke)靠(kao)性(xing)測(ce)試(shi)、電(dian)子(zi)零(ling)組(zu)件(jian)溫(wen)度測試(shi)、筆(bi)記本(ben)電(dian)腦散熱測(ce)試、微小(xiao)零(ling)組(zu)件(jian)測(ce)試；引(yin)擎(qing)燃(ran)燒試驗(yan)風(feng)洞(dong)實驗(yan)；目標物(wu)特征分(fen)析；復合(he)材料檢 測；建(jian)築(zhu)物(wu)隔熱、受(shou)潮(chao)檢(jian)測(ce)；熱傳(chuan)導(dao)研(yan)究； 動(dong)植物生(sheng)態(tai)研(yan)究；模具(ju)鑄(zhu)造溫度測量(liang)；金(jin)屬(shu)熔焊研(yan)究；地表(biao)/海洋(yang)熱分(fen)布(bu)研(yan)究等(deng)。

4紅(hong)外(wai)熱像(xiang)儀(yi)用途(tu)

紅 外(wai)熱成像儀(yi)已廣泛應(ying)用於安(an)全(quan)防(fang)範系統中(zhong)，並成為安(an)全(quan)監(jian)控系統中(zhong)的明星(xing)。由於具(ju)有隱蔽(bi)探測(ce)功(gong)能(neng)，不需要(yao)可(ke)見光(guang)，可(ke)以(yi)使**份子(zi)不知其(qi)工(gong)作(zuo)地點(dian)和存(cun)在，進(jin)而(er)產 生(sheng)錯(cuo)誤(wu)判(pan)斷，導(dao)致**行為被(bei)發現(xian)。在(zai)某些重(zhong)要(yao)單(dan)位(wei)，例(li)如：重(zhong)要(yao)的行政(zheng)中(zhong)心(xin)、銀(yin)行金(jin)庫(ku)、機(ji)要(yao)室(shi)、檔(dang)案室等(deng)，用紅(hong)外(wai)熱成像儀(yi)24小(xiao)時監(jian)控，並 隨時(shi)對背(bei)景(jing)資(zi)料進(jin)行分(fen)析，壹旦(dan)發現(xian)變(bian)化，可(ke)以(yi)及時(shi)發(fa)出警(jing)報，並可(ke)以(yi)通過智(zhi)能(neng)設備(bei)的處理，對有關(guan)情況進(jin)行自(zi)動(dong)處理，並隨時(shi)將(jiang)情況上(shang)報，取得(de)進(jin)壹步(bu)的處理意 見。