紅外熱像儀強(qiáng)大的測(cè)量范圍
紅外熱像儀測(cè)量范圍可以不受惡劣天氣的影響,無論大霧天還是深夜都可正常工作,在車載或夜晚監(jiān)控上具有顯著優(yōu)勢(shì)。在海上,通過紅外熱成像技術(shù),可以讓使船舶的日常檢查工作更加容易,節(jié)約人工檢測(cè)成本和消除安全隱患。海灣戰(zhàn)爭(zhēng)期間,美國(guó)憑借其紅外熱成像技術(shù)的應(yīng)用,使夜間或惡劣條件下軍事作戰(zhàn)能力大為提高,引起了全世界的關(guān)注。目前,許多國(guó)家為了加強(qiáng)自身國(guó)防能力,紛紛在紅外方面加大投入,把紅外熱成像技術(shù)當(dāng)作國(guó)家戰(zhàn)略進(jìn)行研究,以求增強(qiáng)自身軍事能力。
在以往傳統(tǒng)的測(cè)量方式當(dāng)中,對(duì)大批量待測(cè)物的測(cè)量會(huì)導(dǎo)致大量人力與時(shí)間的浪費(fèi),得不償失。還存在的問題是測(cè)量?jī)x器和被測(cè)物體之間的表面接觸,破壞了物體原有的溫度場(chǎng),影響了溫度傳感元件的傳輸,導(dǎo)致輸出信號(hào)不夠準(zhǔn)確真實(shí)。紅外熱像儀測(cè)量范圍不會(huì)受到被測(cè)物體的干擾,在光信息的傳輸中沒有慣性效應(yīng),可以平滑地改變路徑,保證數(shù)據(jù)的完整性。熱成像技術(shù)目前已經(jīng)初步進(jìn)入到測(cè)量領(lǐng)域,通過各種對(duì)溫度場(chǎng)的測(cè)試,為了解熱量傳播提供了有效數(shù)據(jù)。熱成像技術(shù)的研究為探索新的物理概念和構(gòu)建新的物理模型做出了重大的貢獻(xiàn),為一些問題的解決提供了新的思路。
德國(guó)科學(xué)家霍胥爾在1800年發(fā)現(xiàn)了紅外光的存在,1900年德國(guó)物理學(xué)家普朗克提出了量子理論,為紅外熱成像技術(shù)的發(fā)展和完善打下了基礎(chǔ)。紅外熱成像技術(shù)曾經(jīng)歷了兩次世界大戰(zhàn),在戰(zhàn)爭(zhēng)中發(fā)揮了不容忽視的作用。

圖為紅外熱像圖
早期的熱成像系統(tǒng)利用光學(xué)系統(tǒng)掃描被測(cè)目標(biāo)的熱輻射,由單元光子探測(cè)器接受,經(jīng)過一系列圖像處理與光電信息轉(zhuǎn)換,輸出視頻與圖像信號(hào),但是不能實(shí)時(shí)記錄。隨著銦鍺摻雜光子探測(cè)器在二十世紀(jì)中期的快速發(fā)展,這時(shí)期出現(xiàn)了可以高速掃描目標(biāo)熱圖像的實(shí)時(shí)顯示系統(tǒng)。伴隨著高速掃描目標(biāo)實(shí)時(shí)熱圖像技術(shù)的發(fā)展,瑞典成功研制出新的熱成像儀器,該儀器在紅外成像系統(tǒng)的基礎(chǔ)上增加了測(cè)溫的功能,這就是最早的紅外熱成像儀。
在20世紀(jì)80年代末,所研發(fā)出的熱像儀功能已經(jīng)較為全面,具有測(cè)量溫度、收集圖像信息、修改、分析和存儲(chǔ)等功能,重量大幅度減輕,并且準(zhǔn)確性和可靠性也有著顯著的提升。在第二十世紀(jì)90年代中期,美國(guó)成功地從軍事技術(shù)向民用發(fā)展,新一代紅外焦平面紅外熱像儀開始商業(yè)化。在進(jìn)行測(cè)量時(shí),只需要關(guān)注被測(cè)物體的圖像,將圖像數(shù)據(jù)保存下來即可完成操作。對(duì)一些帶存儲(chǔ)功能的紅外手持產(chǎn)品來說,在室外觀測(cè)時(shí)遇到想要保留的畫面時(shí)只用按下拍照鍵即可保存圖像,隨后可以從電腦上導(dǎo)出,進(jìn)行沖洗或者打印,十分方便快捷。
上世紀(jì)末到新世紀(jì)初,中國(guó)在紅外熱成像領(lǐng)域的取得了很大的進(jìn)步。紅外熱成像的核心探測(cè)器可以做到獨(dú)立生產(chǎn),紅外產(chǎn)品開始逐步走近中國(guó)尋常百姓家。雖然紅外技術(shù)起步較晚,但在不懈努力下,技術(shù)指標(biāo)已達(dá)到世界先進(jìn)水平,打破了國(guó)外的壟斷。當(dāng)下,紅外熱像儀測(cè)量范圍已在環(huán)保、醫(yī)療、安防等各大領(lǐng)域展開,開始在世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展中占據(jù)一席之地。