使用红外热像仪应注意的问题

　　0　引言

　　红外热像仪作为一种红外成像仪器,在军事应用和民用领域发挥着重要的作用。红外热像仪既有一般红外测温仪器的优点,同时还有测温迅速、可对运动目标和微小目标测温、携带和使用方便等独特优势,除此之外还有以下特点:

　　1)可直观显示被测物体表面的温度场。同一般的红外测温仪只能显示个点或个别区域的温度值相比,热像仪可以同时显示被测物体表面各点温度的高低,并可以以图像形式反映。

　　2)可以对测温结果的图像进行多种处理。由于热像仪输出的信号中包含了被测物体的大量信息,可以采用多种处理方法以不同的方式显示:既可以对图像进行伪彩色处理,使不同颜色表示不同的温度;又可以对图像进行模数转换,以数字形式显示被测物体不同点的温度值。

　　3)温度分辨力高。一般的红外测温仪只能分辨0·1℃的温差,对于热像仪,由于是同时显示被测物体表面两点间的温度值,温差最高可以达到0.01℃。

　　1　红外热像仪的工作原理

　　红外热像仪是利用红外探测器、光学成像物镜和光机扫描系统(目前先进的焦平面技术则省去了光机扫描系统)接受被测目标的红外辐射能量分布图形反映到红外探测器的光敏元件上,在光学系统和红外探测器之间,有一个光机扫描机构对被测物体的红外热像进行扫描,并聚焦在单元或分光探测器上,由探测器将红外辐射能转换成电信号,经放大处理、转换或标准视频信号通过电视屏或监测器显示红外热像图。

　　这种热像图与物体表面的热分布场相对应,实质上是被测物体各部分红外辐射的热像分布图。实际上为了增加图像的层次感和立体感,也为了更好判断被测物体的整体温度分布,常常采用增加图像亮度、对比度等手段来提高图像的质量和实用性。

　　2　红外热像仪的使用及注意问题

　　红外热像仪的测温范围通常在-20~2000℃,响应波段为8 ~14μm。为了尽可能减少环境因素的影响,环境温度通常在(23±5)℃,湿度要求为小于85%RH。红外热像仪在实际使用中,需要经过参数设置、对焦、设置温度水平和跨度、设置混合水平条等步骤后才能进行测温。红外热像仪在使用过程中,需要注意以下问题:

　　1)焦距的调整。为了保证第一时间操作的正确性,尽量避免被测物体本身或周围背景的过热或过冷的反射影响到目标测量的准确性,应该在红外图像存储前调整焦距或测量方位。

　　2)发射率的设定。在测温之前务必设定发射率的值,一般发射率的值都设定在0·95以上。

　　3)选择正确的测温范围。在测温时,务必设置正确的测温范围,这时对热像仪的温度跨度进行微调将得到最佳的图像质量,否则将会影响温度曲线的质量和测温精度。