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红外线测温技术的工作原理及应用研究摘要：红外线测温技术是一种非接触式的测温方法，其工作原理基于物体辐射的红外能量。
本文将详细介绍红外线测温技术的工作原理，包括发射器、光学系统、探测器和信号处理等关键部件的功能及作用。
此外，我们将探讨红外线测温技术在工业生产、医疗领域、环境监测、建筑物管理和消防等方面的应用研究，并列举一些相关实际应用案例。
1. 引言红外线测温技术是一种基于物体辐射能量的测温方法。
相比于传统的接触式测温方法，红外线测温技术具有非接触、远距离、快速测量等优势，因此在许多领域得到了广泛应用。
本文将详细介绍红外线测温技术的工作原理及其在不同领域中的应用研究。
2. 红外线测温技术的工作原理红外线测温技术基于物体的红外辐射能量来测量其温度。
物体在一定温度下，会辐射出一定波长范围内的红外线能量，这种辐射能量与物体的温度成正比关系。
红外线测温技术利用发射器发射红外辐射，通过光学系统对目标区域的红外能量进行聚焦，然后由探测器将红外能量转换为电信号。
最后，信号处理单元分析电信号并计算出物体的温度。
3. 红外线测温技术的关键部件（1）发射器：发射器是红外线测温技术中的关键部件，负责发射红外辐射。
“黑体辐射源”被广泛应用于发射器中，通过加热进行热辐射，发射特定波长范围内的红外辐射能量。
（2）光学系统：光学系统包括凹面镜和透镜，用于聚焦红外辐射能量到探测区域。
凹面镜将红外辐射反射到透镜上，透镜进一步聚焦红外辐射能量，提高探测的远距离能力。
（3）探测器：探测器是红外线测温技术中的核心组成部分，负责将红外辐射能量转换为电信号。
常用的探测器有铟镉镓探测器、热电探测器和焦平面阵列探测器等。
（4）信号处理：信号处理单元用于分析和处理来自探测器的电信号，并转换为温度值。
这个单元的功能是关键的，它不仅能实时计算目标物体的温度，还可以提供警报或数据记录等功能。
4. 红外线测温技术的应用研究（1）工业生产：红外线测温技术在工业生产中广泛应用，例如在冶金、能源、化工等行业中监测高温物体的温度。
红外测温仪的原理及应用1. 红外测温仪的工作原理红外测温仪是一种用于非接触式测量物体表面温度的仪器。
它利用物体发出的红外辐射来测量物体的温度，通过该仪器能够实现快速、准确地测量目标物体的温度，无需直接接触物体。
红外测温仪的工作原理主要基于以下两个原理：1.1 热辐射原理所有物体都会发出一定量的红外辐射。
根据斯特藩-玻尔兹曼定律，物体发出的红外辐射功率与物体的绝对温度的四次方成正比。
红外测温仪通过测量物体发出的红外辐射来间接测量物体的温度。
1.2 热导率原理物体表面的温度会随着物体内部温度的变化而变化。
红外测温仪利用物体表面的温度变化来推断物体内部温度的变化。
通过测量物体表面的温度变化，可以间接测量物体内部的温度。
2. 红外测温仪的应用红外测温仪广泛应用于各个领域，包括但不限于以下几个方面：2.1 工业制造在工业制造过程中，红外测温仪被用于监测和控制机器设备的温度。
例如，在钢铁冶炼过程中，红外测温仪可以用来监测炉内的温度，确保炉温保持在合适的范围内。
此外，红外测温仪还可以用于检测产品质量，如检测焊接点的温度是否符合标准。
2.2 食品安全在食品加工和储存过程中，红外测温仪可以用来监测食品的温度。
例如，在餐饮业中，可以使用红外测温仪来检测食材的温度，确保食材储存和处理的安全性。
此外，红外测温仪还可以用来检测食品加热设备的温度，确保烹饪过程中的食品安全。
2.3 医疗保健在医疗保健领域，红外测温仪被广泛用于测量人体温度。
由于红外测温仪无需接触人体，因此可以减少与传统接触式测温方法相比的交叉感染风险。
红外测温仪通常用于测量额头、耳朵等部位的温度，可以快速、准确地检测患者的体温变化，为及时采取必要的医疗措施提供支持。
2.4 环境监测红外测温仪可以用于环境监测，例如测量大气温度、土壤温度等。
通过监测环境的温度变化，可以了解气候变化、土壤健康等因素，从而做出相应的应对措施。
2.5 安全防护红外测温仪可以在安全防护中发挥重要作用。
红外线测温仪的原理
红外线测温仪基于物体的热辐射原理，利用红外线传感器来测量物体表面的温度。
其工作原理如下：
1. 物体发出热辐射：根据物体的温度，它会发出一定的热辐射，其中包括热量最多的红外线辐射。
2. 接收红外线辐射：红外线传感器会接收到物体发出的红外线辐射，红外线的功率与物体温度成正比。
3. 过滤其他辐射：红外线测温仪会通过滤光板或窗口来阻挡其他不相关的辐射，如可见光和紫外线辐射。
4. 透镜聚光：红外线测温仪通过透镜来聚焦红外线辐射，使其能够准确地照射到测量目标的表面上。
5. 电信号转换：红外线传感器会将接收到的红外线辐射转换为电信号。
6. 温度计算：通过对电信号进行处理和计算，红外线测温仪可以确定测量目标表面的温度。
总的来说，红外线测温仪利用物体表面发出的红外线辐射来测量温度，通过透镜
聚光和电信号转换，最终计算出温度值。
红外线测温技术的原理和应用红外线测温技术是一种非接触式温度测量方法，广泛应用于工业、医疗、消防等领域。
它通过检测物体发射的红外辐射能量来测量物体的表面温度。
本文将详细介绍红外线测温技术的原理和应用。
一、红外线测温技术的原理红外线（IR）是在电磁波谱中紧邻可见光的一个频段，其波长范围为0.75μm-1000μm（微米）。
红外线的特点是能够通过大气层，并且被热物体发射。
红外线测温技术基于物体的发射与吸收红外辐射的原理来进行测量。
红外线测温技术的原理可以归结为以下几个关键步骤：1.热能发射：所有物体都会发射红外辐射能量，其强度与物体的温度成正比。
温度越高，物体发射的红外辐射能量越大。
2.红外辐射接收：测温设备（红外测温仪或红外相机）通过感应元件接收物体发射的红外辐射能量。
3.信号处理：测温设备将接收到的红外辐射能量转换成电信号，并进行滤波、放大等处理。
4.温度计算：通过校准和算法，将接收到的电信号转换为与物体表面温度对应的数值。
5.显示或记录：获得物体的表面温度数值后，可以通过显示屏或记录设备显示或记录下来。
二、红外线测温技术的应用红外线测温技术具有非接触、快速、准确等优点，因此在许多领域得到了广泛的应用。
1.工业领域在工业生产中，红外线测温技术可以用于监测和控制物体的温度。
例如，可以用于炉温监测、电子元件的温度检测、冶金工艺中的温度控制等。
红外线测温技术可以实时地检测物体的温度变化，帮助提高生产效率和质量。
2.电力行业红外线测温技术在电力行业的应用主要包括电力设备的温度检测和故障诊断。
通过对输电线路、变压器、开关设备等的温度进行监测，可以早期发现潜在的故障并采取相应的措施，预防事故的发生，保障电力系统的安全运行。
3.医疗和健康 care红外线测温技术在医疗和健康 care 领域的应用日益广泛。
例如，在医院中，可以使用红外测温仪快速测量人体表面的温度，尤其是在流行病期间，可以实现快速筛查和诊断。
此外，红外线测温技术也可用于测量食品、水源等的温度，以确保食品安全和水质安全。
红外线测温枪工作原理红外线测温枪是一种利用红外线技术进行非接触式温度测量的仪器。
它通过测量物体发出的红外辐射，来确定物体的表面温度。
红外线测温枪广泛应用于医疗、工业、建筑、电力等领域，具有快速、准确、安全等优点。
下面将详细介绍红外线测温枪的工作原理。
一、红外辐射的基本原理1.1 热辐射所有温度高于绝对零度的物体都会发出热辐射。
它是由物体内部的分子震动或原子运动产生的电磁辐射。
这种辐射的频率和强度与物体的温度密切相关。
1.2 热辐射的特点热辐射是一种波长范围很广的电磁波，其波长范围通常从红外到可见光再到紫外。
随着温度的升高，物体发出的辐射强度也相应增加，并且波长变短，频率增加。
1.3 红外辐射红外辐射是指波长在0.78μm（微米）到1000μm之间的电磁波。
人眼无法看到红外辐射，但通过红外线测温枪等仪器可以检测和测量红外辐射的强度，从而得出物体的表面温度。
二、红外线测温枪的工作原理2.1 红外传感器红外线测温枪的核心部件是红外传感器。
红外传感器可以将物体发出的红外辐射转化为电信号，然后经过处理得出物体的表面温度。
红外传感器通常由红外检测器、光学透镜、辐射波带通滤光片、信号处理电路等组成。
2.2 工作原理当红外线测温枪指向待测物体时，红外传感器接收到被测物体发出的红外辐射，并将其转换为电信号。
然后经过信号处理电路的放大、滤波和补偿处理，得到一个准确的温度值。
最终这个温度值会显示在仪器的显示屏上。
2.3 参考温度源红外线测温枪在测量过程中需要设置一个参考温度源。
这个参考温度源通常是一个黑色的物体，其表面具有较高的辐射率。
红外线测温枪将其视为一个黑体，以便校准和补偿测量结果，确保测量的准确性。
2.4 仪器校准为了确保测量的准确性，红外线测温枪需要经过定期的校准。
校准的目的是验证仪器的测量准确性，同时调整仪器的参数以适应不同的环境和测量对象。
通常校准过程包括零点校准和距离校准等。
三、应用领域红外线测温枪具有广泛的应用领域。
深入解析红外线测温技术的原理与应用领域红外线测温技术是一种非接触式的温度测量方法，广泛应用于各个领域，包括工业生产、医疗诊断、环境监测等。
本文将深入解析红外线测温技术的原理和广泛应用的领域。
红外线测温技术的原理基于物体发射和吸收红外辐射的特性。
任何物体都会以一定的温度向周围发射红外辐射，其强度与物体的温度成正比。
红外线测温仪器使用红外传感器接收物体发出的红外辐射，并将其转换为温度显示。
该技术的核心原理包括黑体辐射定律、斯特藩—玻尔兹曼定律和温度补偿等。
首先，黑体辐射定律指出，任何具有温度的物体都会以一定的辐射强度发射热辐射，且与其温度成正比。
通过测量物体发出的红外辐射，可以得知物体的温度。
其次，斯特藩—玻尔兹曼定律描述了热辐射的能量与温度的关系。
根据该定律，辐射强度与温度的四次方成正比。
因此，通过测量物体发出的红外辐射的强度，可以推算物体的温度。
最后，红外线测温技术还需要进行温度补偿，以消除环境温度对测温结果的干扰。
由于传感器本身也会受到环境温度的影响，需要通过对环境温度的定期测量和校准，来提高测温精度。
红外线测温技术在各个领域中都有广泛的应用。
在工业生产领域，红外线测温技术被广泛应用于炉温监测、液体表面温度测量、焊接和熔融金属温度测量等。
通过测量温度，可以实现对生产过程的监控和控制，提高生产效率和产品质量。
在医疗诊断领域，红外线测温技术常用于非接触式体温测量。
相比传统的口腔、腋下温度测量方式，红外线测温无需接触患者，避免了交叉感染的风险，同时也提高了测量的便捷性和准确性。
在环境监测领域，红外线测温技术可用于测量大气温度、地表温度和水温等。
这对于气象学研究、环境监测和资源调查具有重要意义。
此外，红外线测温技术还可以应用于食品安全、建筑节能、火灾预警等领域。
例如，通过测量食品表面温度，可以检测食品是否符合安全标准；在建筑节能中，可以通过红外线测温技术来检测建筑物的热损失和节能潜力；火灾预警系统使用红外线测温技术来提前发现火灾的迹象。
红外线测温技术的原理及其精度评估红外线测温技术是一种非接触式测温技术，它利用物体辐射出的红外线能量来进行测温。
该技术广泛应用于工业、医疗、军事等领域，具有快速、准确、无接触等特点。
本文将详细介绍红外线测温技术的原理，并探讨其精度评估方法。
一、红外线测温技术的原理红外线测温技术基于物体的辐射能量，根据物体在不同温度下辐射出的特定波长的红外辐射能量进行测温。
1. 斯特藩-玻尔兹曼定律根据斯特藩-玻尔兹曼定律，物体的辐射能量与其绝对温度的四次方成正比。
公式表达如下：E = σ * T^4其中，E表示物体的总辐射能量，σ为斯特藩-玻尔兹曼常数，T为物体的绝对温度。
2. 黑体辐射理想黑体是指能够完全吸收所有入射辐射，同时将热能以连续的频率分布辐射出去的物体。
它是用来研究辐射热力学性质的重要模型。
根据普朗克定律和维恩位移定律，可以得到黑体辐射的辐射能量与温度之间的关系。
3. 红外线测温传感器红外线测温传感器利用半导体材料的特性，将红外辐射能量转换为电信号。
传感器通过接收红外辐射能量，并将其转化为电压信号，然后由电子元器件进行处理和分析，最终得出测温结果。
二、红外线测温技术的精度评估红外线测温技术的精度评估是确保测量结果的可靠性和准确性的重要步骤。
以下是一些常用的评估方法：1. 设计评估实验为了评估红外线测温技术的精度，可以设计实验，将红外线测温仪与标准温度计进行比对。
在不同温度下，同时使用红外线测温仪和标准温度计进行测量，对比两者的测量结果，计算其差异和误差。
2. 环境因素考虑红外线测温技术的精度还受到环境因素的影响。
因此，在评估精度时，需要考虑环境温度、湿度、大气压等因素对测量结果的影响，并进行相应的修正计算。
3. 校准和校正为保证测温仪器的准确性，定期进行校准和校正是必要的。
校准是指将测温仪器的测量结果与已知温度进行比对，以确定其误差和修正系数。
校正是针对特定应用场景进行的修正，考虑环境因素和工作条件的影响。
红外线高温测温仪原理红外线高温测温仪原理引言：红外线高温测温仪是一种在工业领域广泛应用的测温设备，它利用红外线辐射原理来实现对高温物体的非接触式测温。
本文将详细介绍红外线高温测温仪的原理和工作方式，以及其在实际应用中的优势和限制。
一、红外线辐射原理：红外线是一种电磁辐射，处于可见光和微波之间的波长范围内。
热物体会发出红外线辐射，其强度与物体的温度成正比。
红外线辐射具有穿透力强、无需在测量物体表面留下任何痕迹等特点，因此被广泛应用于高温测温领域。
二、红外线高温测温仪的工作原理：红外线高温测温仪主要由红外线传感器和信号处理系统两部分组成。
其工作原理如下：1. 红外线传感器：红外线传感器由红外线探测器和光学系统组成。
光学系统通过聚焦镜头将目标物体发出的红外线辐射汇聚到探测器上。
2. 信号处理系统：信号处理系统接收探测器上的红外线辐射信号，并通过内置的放大器将其放大。
然后，信号处理系统将放大后的信号转化为温度值并显示在显示屏上。
三、红外线高温测温仪的工作过程：红外线高温测温仪的工作过程如下：1. 目标物体发出的红外线辐射通过光学系统被聚焦到传感器上。
2. 传感器将红外线辐射转化为电信号，并通过信号处理系统进行放大和转换。
3. 信号处理系统将放大后的信号转化为温度值，并通过显示屏显示出来。
四、红外线高温测温仪的优势：红外线高温测温仪具有以下优势：1. 非接触式测温：红外线高温测温仪无需与测量物体接触，避免了对物体表面的污染和损坏。
2. 快速测量：红外线高温测温仪的测量速度非常快，可以实时得到测量结果。
3. 安全性高：红外线高温测温仪无需进入危险环境，可以安全地进行测温操作。
4. 适应性强：红外线高温测温仪适用于各种复杂的工业环境，可以对高温物体进行精确测温。
5. 易于操作：红外线高温测温仪携带方便，操作简单，无需专门的培训和技能。
五、红外线高温测温仪的限制：红外线高温测温仪也存在一些限制：1. 测温距离有限：红外线高温测温仪的测温距离有限，一般在几米到几十米之间。
红外线体温计的工作原理及用途1. 引言随着全球疫情的爆发，准确测量体温变得尤为重要。
按照传统的体温测量方法，需要接触患者的皮肤，这可能会增加感染的风险。
红外线体温计则成为了一种非接触式测量体温的理想工具。
本文将介绍红外线体温计的工作原理及其在不同领域中的用途。
2. 红外线体温计的工作原理红外线体温计基于红外线辐射原理来测量物体的表面温度。
其具体工作原理如下：1.发射红外线：红外线体温计内部搭载了红外线发射器，该发射器会发射一束红外线束。
2.接收反射：红外线束照射到物体表面后，物体会反射一部分红外线。
3.检测接收：红外线体温计内部有一个红外线接收器，它会检测被反射回来的红外线。
4.转换成温度：通过测量被反射红外线的强度和频率，红外线体温计可以将其转换为物体的表面温度。
红外线体温计的工作原理非常精确且快速，因此广泛应用于临床医疗、工业监测等领域。
3. 红外线体温计在临床医疗中的应用红外线体温计在临床医疗中起到了关键的作用，特别是在疫情期间。
以下是红外线体温计在临床医疗中的几个主要应用：3.1 体温测量红外线体温计可以迅速、准确地测量患者的体温，且无需接触患者的皮肤，避免了交叉感染的风险。
这使得医护人员可以更快地对疑似感染者进行筛查和诊断。
3.2 疫情监控在疫情爆发期间，红外线体温计可以用于对人员的入口进行体温筛查。
只要人员经过体温计的测量范围，体温计即可快速测量出他们的体温情况，并及时报警。
这可以帮助防控人员及时发现患者，并采取相应的防护措施。
3.3 医院环境监测红外线体温计还可用于医院环境监测，例如监测病房温度、手术室温度等，以确保医疗环境的安全和卫生。
4. 红外线体温计在工业监测中的应用除了临床医疗领域，红外线体温计在工业监测中也有重要应用。
以下是几个主要领域：4.1 工艺生产在工艺生产中，温度监测对于质量控制至关重要。
红外线体温计可以用来测量加热设备、生产流程中的温度，以确保工艺参数的稳定性，避免产品质量问题。
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红外线测温仪工作原理及应用 ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ａｎｙ１７．ｃｏｍ ２００６－０８－１８ ２２：２９：４０．０ １．概述 红外测温技术在生产过程中，在产品质量控制和 监测，设备在线故障诊断和安全保护以及节约能源等 方面发挥了着重要作用。
近 ２０ 年来，非接触红外测温 仪在技术上得到迅速发展，性能不断完善，功能不断 增强，品种不断增多，适用范围也不断扩大，市场占 有率逐年增长。
比起接触式测温方法，红外测温有着 响应时间快、非接触、使用安全及使用寿命长等优点。
非接触红外测温仪包括便携式、在线式和扫描式三大 系列，并备有各种选件和计算机软件，每一系列中又 有各种型号及规格。
在不同规格的各种型号测温仪中， 正确选择红外测温仪型号对用户来说是十分重要的。
红外检测技术是“九五”国家科技成果重点推广项 目， 红外检测是一种在线监测（不停电）式高科技检测技 术，它集光电成像技术、计算机技术、图像处理技术 于一身，通过接收物体发出的红外线（红外辐射），将其 热像显示在荧光屏上，从而准确判断物体表面的温度 温度 分布情况，具有准确、实时、快速等优点。
任何物体 由于其自身分子的运动，不停地向外辐射红外热能，从而在物体表面形成一定的温度场，俗称“热像”。
红外诊 断技术正是通过吸收这种红外辐射能量，测出设备表面的温度及温度场的分布，从而判断设备发热情况。
目前 应用红外诊技术的测试设备比较多，如红外测温仪、红外热电视、红外热像仪等等。
像红外热电视、红外热像 仪等设备利用热成像技术将这种看不见的“热像”转变成可见光图像，使测试效果直观，灵敏度高，能检测出设 备细微的热状态变化，准确反映设备内部、外部的发热情况，可靠性高，对发现设备隐患非常有效。
红外诊断技术对电气设备的早期故障缺陷及绝缘 绝缘性能做出可靠的预测，使传统电气设备的预防性试验维修 绝缘 （预防试验是 ５０ 年代引进前苏联的标准）提高到预知状态检修，这也是现代电力企业发展的方向。
特别是现在大 机组、超高电压的发展，对电力系统的可靠运行，关系到电网的稳定，提出了越来越高的要求。
随着现代科学 技术不断发展成熟与日益完善，利用红外状态监测和诊断技术具有远距离、不接触、不取样、不解体，又具有 准确、快速、直观等特点，实时地在线监测和诊断电气设备大多数故障（几乎可以覆盖所有电气设备各种故障的 检测）。
它备受国内外电力行业的重视（国外 ７０ 年代后期普遍应用的一种先进状态检修体制），并得到快速发展。
红外检测技术的应用，对提高电气设备的可靠性与有效性，提高运行经济效益，降低维修成本都有很重要的意 义。
是目前在预知检修领域中普遍推广的一种很好手段，又能使维修水平和设备的健康水平上一个台阶。
采用红外成像检测技术可以对正在运行的设备进行非接触检测，拍摄其温度场的分布、测量任何部位的温 度值，据此对各种外部及内部故障进行诊断，具有实时、遥测、直观和定量测温等优点，用来检测发电厂、变 电所和输电线路的运转设备和带电设备非常方便、有效。
利用热像仪检测在线电气设备的方法是红外温度记录法。
红外温度记录法是工业上用来无损探测，检测设 备性能和掌握其运行状态的一项新技术。
与传统的测温方式（如热电偶、不同熔点的蜡片等放置在被测物表面或 体内）相比，热像仪可在一定距离内实时、定量、在线检测发热点的温度，通过扫描，还可以绘出设备在运行中 的温度梯度热像图，而且灵敏度高，不受电磁场干扰，便于现场使用。
它可以在－２０℃～２０００℃的宽量程内以 ０． ０５℃的高分辨率检测电气设备的热致故障， 揭示出如导线接头或线夹发热， 以及电气设备中的局部过热点等等。
■推荐商品 带电设备的红外诊断技术是一门新兴的学科。
它是利用带电设备的致热效应，采用专用设备获取从设备表面发 出的红外辐射信息，进而判断设备状况和缺陷性质的一门综合技术。
２．红外基础理论 １６７２ 年，人们发现太阳光（白光）是由各种颜色的光复合而成，同时，牛顿做出了单色光在性质上比白色 光更简单的著名结论。
使用分光棱镜就把太阳光（白光）分解为红、橙、黄、绿、青、蓝、紫等各色单色光。
１８００ 年，英国物理学家 Ｆ． Ｗ． 赫胥尔从热的观点来研究各种色光时，发现了红外线。
他在研究各种色光的热 量时，有意地把暗室的唯一的窗户用暗板堵住，并在板上开了一个矩形孔，孔内装一个分光棱镜。
当太阳光通 过棱镜时，便被分解为彩色光带，并用温度计去测量光带中不同颜色所含的热量。
为了与环境温度进行比较， 赫胥尔用在彩色光带附近放几支作为比较用的温度计来测定周围环境温度。
试验中，他偶然发现一个奇怪的现 象：放在光带红光外的一支温度计，比室内其他温度的批示数值高。
经过反复试验，这个所谓热量最多的高温 区， 总是位于光带最边缘处红光的外面。
于是他宣布太阳发出的辐射中除可见光线外， 还有一种人眼看不见的“热 线”，这种看不见的“热线”位于红色光外侧，叫做红外线。
红外线是一种电磁波，具有与无线电波及可见光一样 的本质，红外线的发现是人类对自然认识的一次飞跃，对研究、利用和发展红外技术领域开辟了一条全新的广 阔道路。
红外线的波长在 ０．７６～１００μｍ 之间，按波长的范围可分为近红外、中红外、远红外、极远红外四类，它 在电磁波连续频谱中的位置是处于无线电波与可见光之间的区域。
红外线辐射是自然界存在的一种最为广泛的 电磁波辐射，它是基于任何物体在常规环境下都会产生自身的分子和原子无规则的运动，并不停地辐射出热红 外能量，分子和原子的运动愈剧烈，辐射的能量愈大，反之，辐射的能量愈小。
温度在绝对零度以上的物体，都会因自身的分子运动而辐射出红外线。
通过红外探测器将物体辐射的功率 信号转换成电信号后，成像装置的输出信号就可以完全一一对应地模拟扫描物体表面温度的空间分布，经电子 系统处理，传至显示屏上，得到与物体表面热分布相应的热像图。
运用这一方法，便能实现对目标进行远距离 热状态图像成像和测温并进行分析判断。
２．１ 热像仪原理 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上，在光学系统和红外探测器之间， 有一个光机扫描机构（焦平面热像仪无此机构）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；实质上是被测目标物体各部分红外辐射的热像分布图由于信 号非常弱，与可见光图像相比，缺少层次和立体感，因此，在实际动作过程中为更有效地判断被测目标的红外 热分布场，常采用一些辅助措施来增加仪器的实用功能，如图像亮度、对比度的控制，实标校正，伪色彩描绘 等技术 ２．２ 热像仪的发展 １８００ 年，英国物理学家 Ｆ． Ｗ． 赫胥尔发现了红外线，从此开辟了人类应用红外技术的广阔道路。
在第二 次世界大战中，德国人用红外变像管作为光电转换器件，研制出了主动式夜视仪和红外通信设备，为红外技术 的发展奠定了基础。
二次世界大战后，首先由美国德克萨兰仪器公司经过近一年的探索，开发研制的第一代用于军事领域的红外成 像装置，称之为红外寻视系统（ＦＬＩＲ），它是利用光学机械系统对被测目标的红外辐射扫描。
由光子探测器接 收两维红外辐射迹象，经光电转换及一系列仪器处理，形成视频图像信号。
这种系统、原始的形式是一种非实 时的自动温度分布记录仪，后来随着五十年代锑化铟和锗掺汞光子探测器的发展，才开始出现高速扫描及实时 显示目标热图像的系统。
六十年代早期，瑞典 ＡＧＡ 公司研制成功第二代红外成像装置，它是在红外寻视系统的基础上以增加了测 温的功能，称之为红外热像仪。
开始由于保密的原因，在发达的国家中也仅限于军用，投入应用的热成像装置可的黑夜或浓厚幕云雾中探 测对方的目标，探测伪装的目标和高速运动的目标。
由于有国家经费的支撑，投入的研制开发费用很大，仪器 的成本也很高。
以后考虑到在工业生产发展中的实用性，结合工业红外探测的特点，采取压缩仪器造价。
降低 生产成本并根据民用的要求，通过减小扫描速度来提高图像分辨率等措施逐渐发展到民用领域。
六十年代中期，ＡＧＡ 公司研制出第一套工业用的实时成像系统（ＴＨＶ），该系统由液氮致冷，１１０Ｖ 电源 电压供电，重约 ３５ 公斤，因此使用中便携性很差，经过对仪器的几代改进，１９８６ 年研制的红外热像仪已无需 液氮或高压气，而以热电方式致冷，可用电池供电；１９８８ 年推出的全功能热像仪，将温度的测量、修改、分析、 图像采集、存储合于一体，重量小于 ７ 公斤，仪器的功能、精度和可靠性都得到了显著的提高。
九十年代中期，美国 ＦＳＩ 公司首先研制成功由军用技术（ＦＰＡ）转民用并商品化的新一红外热像仪（ＣＣＤ） 属焦平面阵列式结构的一种凝成像装置，技术功能更加先进，现场测温时只需对准目标摄取图像，并将上述信 息存储到机内的 ＰＣ 卡上，即完成全部操作，各种参数的设定可回到室内用软件进行修改和分析数据，最后直 接得出检测报告，由于技术的改进和结构的改变，取代了复杂的机械扫描，仪器重量已小于二公斤，使用中如 同手持摄像机一样，单手即可方便地操作。
如今，红外热成像系统已经在电力、消防、石化以及医疗等领域得到了广泛的应用。
红外热像仪在世界经 济的发展中正发挥着举足轻重的作用。
２．３ 热像仪分类 红外热像仪一般分光机扫描成像系统和非扫描成像系统。
光机扫描成像系统采用单元或多元（元数有 ８、１ ０、１６、２３、４８、５５、６０、１２０、１８０ 甚至更多）光电导或光伏红外探测器，用单元探测器时速度慢，主要是 帧幅响应的时间不够快，多元阵列探测器可做成高速实时热像仪。
非扫描成像的热像仪，如近几年推出的阵列 式凝视成像的焦平面热像仪，属新一代的热成像装置，在性能上大大优于光机扫描式热像仪，有逐步取代光机 扫描式热像仪的趋势。
其关键技术是探测器由单片集成电路组成，被测目标的整个视野都聚焦在上面，并且图 像更加清晰，使用更加方便，仪器非常小巧轻便，同时具有自动调焦图像冻结，连续放大，点温、线温、等温 和语音注释图像等功能，仪器采用 ＰＣ 卡，存储容量可高达 ５００ 幅图像。
红外热电视是红外热像仪的一种。
红外热电视是通过热释电摄像管（ＰＥＶ）接受被测目标物体的表面红外 辐射，并把目标内热辐射分布的不可见热图像转变成视频信号，因此，热释电摄像管是红外热电视的光键器件， 它是一种实时成像，宽谱成像（对 ３～５μｍ 及 ８～１４μｍ 有较好的频率响应）具有中等分辨率的热成像器件， 主要由透镜、靶面和电子枪三部分组成。
