紅外熱像儀一般分光機(jī)掃描成像系統(tǒng)和非掃描成像系統(tǒng)。
光機(jī)掃描成像系統(tǒng)采用單元或多元(元數(shù)有8、10、16、23、48、55、60、120、180甚至更多)光電導(dǎo)或光伏紅外探測(cè)器,用單元探測(cè)器時(shí)速度慢;
主要是幀幅響應(yīng)的時(shí)間不夠快,多元陣列探測(cè)器可做成高速實(shí)時(shí)熱像儀。
非掃描成像的熱像儀,如近幾年推出的陣列式凝視成像的焦平面熱像儀;
屬新一代的熱成像裝置,在性能上大大優(yōu)于光機(jī)掃描式熱像儀,有逐步取代光機(jī)掃描式熱像儀的趨勢(shì)。
其關(guān)鍵技術(shù)是探測(cè)器由單片集成電路組成,被測(cè)目標(biāo)的整個(gè)視野都聚焦在上面,并且圖像更加清晰,使用更加方便;
儀器非常小巧輕便,同時(shí)具有自動(dòng)調(diào)焦圖像凍結(jié),連續(xù)放大,點(diǎn)溫、線溫、等溫和語(yǔ)音注釋圖像等功能,儀器采用PC卡,存儲(chǔ)容量可高達(dá)500幅圖像。
紅外熱電視是紅外熱像儀的一種。
紅外熱電視是通過(guò)熱釋電攝像管(PEV)接受被測(cè)目標(biāo)物體的表面紅外輻射,并把目標(biāo)內(nèi)熱輻射分布的不可見(jiàn)熱圖像轉(zhuǎn)變成視頻信號(hào);
因此,熱釋電攝像管是紅外熱電視的光鍵器件,它是一種實(shí)時(shí)成像,寬譜成像(對(duì)3~5μm及8~14μm有較好的頻率響應(yīng))具有中等分辨率的熱成像器件,主要由透鏡、靶面和電子槍三部分組成。
其技術(shù)功能是將被測(cè)目標(biāo)的紅外輻射線通過(guò)透鏡聚焦成像到熱釋電攝像管,采用常溫?zé)犭娨曁綔y(cè)器和電子束掃描及靶面成像技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。
熱像儀的主要參數(shù)有:
1工作波段;工作波段是指紅外熱像儀中所選擇的紅外探測(cè)器的響應(yīng)波長(zhǎng)區(qū)域,一般是3~5μm或8~12μm。
2探測(cè)器類型;探測(cè)器類型是指使用的一種紅外器件。
是采用單元或多元(元數(shù)8、10、16、23、48、55、60、120、180等)光電導(dǎo)或光伏紅外探測(cè)器;
其采用的元素有硫化鉛(PbS)、硒化鉛(PnSe)、碲化銦(InSb)、碲鎘汞(HgCdTe)、碲錫鉛(PbSnTe)、鍺摻雜(Ge:X)和硅摻雜(Si:X)等。
3掃描制式;一般為我國(guó)標(biāo)準(zhǔn)電視制式,PAL制式。
4顯示方式;指屏幕顯示是黑白顯示還是偽彩顯示。
5溫度測(cè)定范圍;指測(cè)定溫度的*低限與*高限的溫度值的范圍。
6測(cè)溫準(zhǔn)確度;指紅外熱像儀測(cè)溫的*大誤差與儀器量程之比的百分?jǐn)?shù)。
7*大工作時(shí)間;紅外熱像儀允許連續(xù)的工作時(shí)間。
紅外熱像儀是一種常用的檢測(cè)儀器,在工業(yè)、電力、石化、科研、消防、智能建筑等多個(gè)行業(yè)中都有一定的應(yīng)用。用戶在使用紅外熱像儀的時(shí)候需不僅要了解它的使用方法,對(duì)于它的使用技巧也是需要有一定的了解的,這樣在使用時(shí)可以更加便捷。而當(dāng)所有的紅外熱像儀都便于操作的時(shí)候,擁有學(xué)習(xí)能力、善于接受新技術(shù)成為自己出類拔萃的絕招。
1、調(diào)整焦距
您可以在紅外圖像存儲(chǔ)后對(duì)圖像曲線進(jìn)行調(diào)整,但是您無(wú)法在圖像存儲(chǔ)后改變焦距,也無(wú)法消除其他雜亂的熱反射。保證第一時(shí)間操作正確性將避免現(xiàn)場(chǎng)的操作失誤。仔細(xì)調(diào)整焦距!如果目標(biāo)上方或周?chē)尘暗倪^(guò)熱或過(guò)冷的反射影響到目標(biāo)測(cè)量的精確性時(shí),試著調(diào)整焦距或者測(cè)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(cè)溫范圍
您是否了解現(xiàn)場(chǎng)被測(cè)目標(biāo)的測(cè)溫范圍?為了得到正確的溫度讀數(shù),請(qǐng)務(wù)必設(shè)置正確的測(cè)溫范圍。當(dāng)觀察目標(biāo)時(shí),對(duì)儀器的溫度跨度進(jìn)行微調(diào)將得到較佳的圖像質(zhì)量。這也將同時(shí)會(huì)影響到溫度曲線的質(zhì)量和測(cè)溫精度。
3、了解最大的測(cè)量距離
當(dāng)您測(cè)量目標(biāo)溫度時(shí),請(qǐng)務(wù)必了解能夠得到精確測(cè)溫讀數(shù)的最大測(cè)量距離。對(duì)于非制冷微熱量型焦平面探測(cè)器,要想準(zhǔn)確地分辨目標(biāo),通過(guò)熱像儀光學(xué)系統(tǒng)的目標(biāo)圖像必須占到9個(gè)像素,或者更多。如果儀器距離目標(biāo)過(guò)遠(yuǎn),目標(biāo)將會(huì)很小,測(cè)溫結(jié)果將無(wú)法正確反映目標(biāo)物體的真實(shí)溫度,因?yàn)榧t外熱像儀此時(shí)測(cè)量的溫度平均了目標(biāo)物體以及周?chē)h(huán)境的溫度。為了得到精確的測(cè)量讀數(shù),請(qǐng)將目標(biāo)物體盡量充滿儀器的視場(chǎng)。顯示足夠的景物,才能夠分辨出目標(biāo)。與目標(biāo)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、確定目標(biāo)尺寸
紅外熱像儀根據(jù)原理可分為單色測(cè)溫儀和雙色測(cè)溫儀(輻射比色測(cè)溫儀、。對(duì)于單色測(cè)溫儀,在進(jìn)行測(cè)溫時(shí),被測(cè)目標(biāo)面積應(yīng)充滿熱像儀視場(chǎng)。建議被測(cè)目標(biāo)尺寸超過(guò)視場(chǎng)大小的50%為好。如果目標(biāo)尺寸小于視場(chǎng),背景輻射能量就會(huì)進(jìn)入熱像儀的視聲符支干擾測(cè)溫讀數(shù),造成誤差。相反,如果目標(biāo)大于熱像儀的視場(chǎng),熱像儀就不會(huì)受到測(cè)量區(qū)域外面的背景影響。
5、確定光學(xué)分辨率
光學(xué)分辨率由D與S之比確定,是熱像儀到目標(biāo)之間的距離D與測(cè)量光斑直徑S之比。如果測(cè)溫儀由于環(huán)境條件限制必須安裝在遠(yuǎn)離目標(biāo)之處,而又要測(cè)量小的目標(biāo),就應(yīng)選擇高光學(xué)分辨率的熱像儀。光學(xué)分辨率越高,即增大D:S比值,熱像儀的成本也越高。確定波長(zhǎng)范圍:目標(biāo)材料的發(fā)射率和表面特性決定熱像儀的光譜響應(yīng)或波長(zhǎng)。對(duì)于高反射率合金材料,有低的或變化的發(fā)射率。在高溫區(qū),測(cè)量金屬材料的較佳波長(zhǎng)是近紅外,可選用0.18-1.0μm波長(zhǎng)。其他溫區(qū)可選用1.6μm、2.2μm和3.9μm波長(zhǎng)。由于有些材料在一定波長(zhǎng)是透明的,紅外能量會(huì)穿透這些材料,對(duì)這種材料應(yīng)選擇特殊的波長(zhǎng)。如測(cè)量玻璃內(nèi)部溫度選用1.0μm、2.2μm和3.9μm(被測(cè)玻璃要很厚,否則會(huì)透過(guò)、波長(zhǎng);測(cè)量玻璃內(nèi)部溫度選用5.0μm波長(zhǎng);測(cè)低溫區(qū)選用8-14μm波長(zhǎng)為宜;再如測(cè)量聚乙烯塑料薄膜選用3.43μm波長(zhǎng),聚酯類選用4.3μm或7.9μm波長(zhǎng)。厚度超過(guò)0.4mm選用8-14μm波長(zhǎng);又如測(cè)火焰中的CO2用窄帶4.24-4.3μm波長(zhǎng),測(cè)火焰中的CO用窄帶4.64μm波長(zhǎng),測(cè)量火焰中的NO2用4.47μm波長(zhǎng)。
6、確定響應(yīng)時(shí)間
響應(yīng)時(shí)間表示紅外熱像儀對(duì)被測(cè)溫度變化的反應(yīng)速度,定義為到達(dá)最后讀數(shù)的95%能量所需要時(shí)間,它與光電探測(cè)器、信號(hào)處理電路及顯示系統(tǒng)的時(shí)間常數(shù)有關(guān)?,F(xiàn)在的紅外熱像儀的反映速度都很快。這要比接觸式測(cè)溫方法快得多。如果目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)速度很快或測(cè)量快速加熱的目標(biāo)時(shí),要選用快速響應(yīng)紅外熱像儀,否則達(dá)不到足夠的信號(hào)響應(yīng),會(huì)降低測(cè)量精度。然而,并不是所有應(yīng)用都要求快速響應(yīng)的紅外熱像儀。對(duì)于靜止的或目標(biāo)熱過(guò)程存在熱慣性時(shí),紅外熱像儀的響應(yīng)時(shí)間就可以放寬要求了。因此,紅外熱像儀響應(yīng)時(shí)間的選擇要和被測(cè)目標(biāo)的情況相適應(yīng)。
紅外熱像儀可以通過(guò)探測(cè)被測(cè)物體的溫度分布來(lái)發(fā)現(xiàn)被測(cè)物體的具體信心,包括物體的內(nèi)部組成以及具體位置。
紅外熱像儀的三大優(yōu)勢(shì)
1、使用安全
現(xiàn)代探測(cè)設(shè)備的重要性能之一就是使用安全,我們使用機(jī)械設(shè)備就是為了能夠保證人身安全,幫助我們提供更加安全的操控環(huán)境。安全是使用紅外測(cè)溫儀的主要好處,操作人員使用該設(shè)備時(shí)不需要和被測(cè)物體直接接觸,能夠提高設(shè)備的檢測(cè)安全性。我們不必要冒著受傷的危險(xiǎn)測(cè)量,能夠保證操作人員的測(cè)量安全。
2、測(cè)量精確
紅外熱像儀之所以可以得到那么快的發(fā)展,這和它測(cè)量的精度高有著很大的聯(lián)系,該設(shè)備的測(cè)量精度誤差可以控制在1度以內(nèi),幫助用戶實(shí)現(xiàn)高精度的探測(cè)。該設(shè)備的精度高幫助設(shè)備擴(kuò)大了測(cè)量的范圍,我們可以在一些對(duì)測(cè)量精度要求比較高的情況下使用,也可以在一些條件比較惡劣的情況下進(jìn)行使用,提高設(shè)備的使用效率。
3、更加便捷
紅外熱像儀的優(yōu)勢(shì)之一就是非常的快熟,測(cè)試起來(lái)更加的便捷。該設(shè)備體積比較小,更加方便我們的存取,可以擴(kuò)大使用的范圍。紅外測(cè)溫儀可快速提供溫度的測(cè)量服務(wù),能夠在短時(shí)間內(nèi)讀取所有的熱量。因?yàn)樵O(shè)備的體積和重量都很小,我們可以在使用的時(shí)候?qū)⑵浞旁谏磉?,不?shí)用的時(shí)候再將其用皮套放置。