熱成像原理
神戎的陳大明還談到，物理學家通過長期研究發(fā)現，任何物體只要溫度高于絕對零度(-273 ℃)，都會輻射紅外光，這一特點引起了世界各國重視，特別是軍用領域的關注，因為理論上任何物體輻射的紅外光都可被探測到。在常溫下，物體輻射的紅外光的波段為8~14微米，恰好是非制冷長波紅外熱像儀的成像波段。
紅外熱成像儀是由光學系統(tǒng)(成像鏡頭)、紅外探測器和信號處理電路組成。成像鏡頭將接收到的目標的紅外輻射能量，成像到紅外探測器的光敏元件上，由探測器將紅外輻射能轉換成電信號，信號經放大處理，以圖像的方式表征目標物與背景的紅外熱輻射分布，并將紅外熱輻射分布圖像轉換成標準視頻信號，通過監(jiān)視器顯示出物體表面的熱分布場相對應的紅外熱像視頻，以對目標的熱狀態(tài)進行遠距離成像和進一步的分析判斷。目標的熱圖像反映出目標表面溫度分布狀況，紅外熱成像使人眼不能直接看到的目標表面溫度分布信息轉變成人眼可以看到的、代表目標表面溫度分布的熱圖像和熱視頻。
由此可以看出，紅外熱成像系統(tǒng)與可見光成像系統(tǒng)很類似，只是光學系統(tǒng)的材料、探測器的種類，以及電子處理系統(tǒng)不同。
熱成像儀種類
據加創(chuàng)集團嘉興風云紅外組件技術有限公司紅外工程師文華介紹，紅外熱像儀按照工作原理分類，可分為制冷型紅外熱像儀和非制冷紅外熱像儀。
制冷型紅外熱像儀采用的是光子型紅外探測器，這種探測器是利用光電效應實現紅外光信號向電信號的轉換，要在77K或更低的溫度下才能正常工作。制冷型紅外熱像儀圖像清晰、作用距離和探測距離遠，在軍事上的車載或機載武器系統(tǒng)中有著廣泛的應用前景。
非制冷紅外熱像儀采用的是熱探測器，它利用輻射熱效應，使探測元件接收到輻射能后引起溫度升高，進而使探測器依賴于溫度的性能發(fā)生變化，檢測其中某一性能的變化，便可探測出輻射。這種非制冷紅外熱像儀的優(yōu)點是：不需制冷，成本低、功耗小、重量輕、小型化、啟動快、使用方便靈活。但由于其靈敏度和響應速度不如制冷型紅外探測器，因此特別適合性價比要求高的低端軍事領域和工業(yè)、商業(yè)領域。
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作者：胡學慧
