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[摘要] 红外热成像摄像机不仅可以实现真正意义上的24h全天候监控，其在恶劣气候条件下优秀的监控能力、精准读取目标温度、超远距离探测和超强识别隐蔽目标能力，为安防视频监控的应用领域打开了全新的局面。
红外热成像技术的原理近年来，国际、国内社会维稳形势严峻，安防市场快速发展，行业内竞争日趋激烈，各大安防企业纷纷寻求新场景、新技术、新应用以增强自身行业竞争力。
传统可见光摄像机在超低照度、高清视频、智能分析、透雾技术等方面已发展到了比较成熟的阶段，基于可见光监控原理，传统可见光摄像机在恶劣气候(如大雾、雨雪等)、无光照还有超远距离等使用环境下仍然无法满足部分特殊行业的需求。
随着视频监控功能不断完善、应用领域的不断扩展，红外热成像技术已成为各大安防企业争相发展的技术新宠儿。
红外热成像摄像机不仅可以实现真正意义上的24h全天候监控，其在恶劣气候条件下优秀的监控能力、精准读取目标温度、超远距离探测和超强识别隐蔽目标能力，为安防视频监控的应用领域打开了全新的局面。
【原理】众所周知，自然界中所有温度高于绝对零度(-273.15℃)的物体时时刻刻向外辐射人眼不可视的红外线，物体温度越高，其分子或原子的热运动越剧烈，红外辐射越强。
红外热成像摄像机(又称热像仪)是通过特殊材质的镜头和探测器，去捕获这种人眼不可视的红外辐射，再通过光电转换、图像处理等，将红外辐射转化为人眼可视有温度分布差异的图像。
红外热成像摄像机成像原理红外热成像摄像机镜头材质为稀有金属锗，可以无损通过2-15μm 波长的红外光线，但可见光和紫外线无法穿透。
虽然地壳中锗的含量并不少，但其分布极为分散且含锗的矿石少，因此高浓度的锗提取难度较大，锗镜头的材料成本、生产成本也很高。
红外热成像摄像机探测器也与可见光监控的CCD、CMOS有着极大的区别。
根据其工作特性可分为制冷型和非制冷型，而使用制冷型探测器的红外热成像装备不但体积大、成本高，而且消耗电力多，是妨碍红外热成像装备长期连续工作的关键因素。
红外热成像技术在设备检测方面的应用企业生产过程中，设备经常出现突发故障。
有时候，这些突发故障会给给企业造成较大的经济损失。
为使设备正常运转，企业必需对设备进行定期点检或检测，以便发觉问题准时解决，避免造成损失。
红外热成像技术就是一项可应用于多种设备的检测维护技术。
红外热成像技术是一种非接触测温技术，可以使企业设备在运行过程中得到检测，并准时发觉问题。
目前红外成像检测已广泛地应用于电力、石化、钢铁、造纸、科研、消防、安保等领域。
一、红外检测技术的原理红外线是一种电磁波，它的波长范围为0.78～1000μm，肉眼所不见，所以称为红外线。
任何温度高于肯定零度（－273.15摄氏度）的物体，都会不断地放射红外辐射。
企业的设备温度都会高于肯定零度，而且一般来讲，假如设备部件出现缺陷或故障，它将转变设备部件的热传导，使部件表面温度分布发生变化。
例如：电气设备在运行过程中，导电回路部分存在大量的接头、触头或连接件，假如导电回路连接处发生故障，就会引起接触电阻过大，当负荷电流通过时，必定导致局部过热。
假如电气设备的绝缘层出现老化或破损，将造成绝缘介质损耗过大，在运行电压的作用下，会产生过热。
红外检测技术可以测量设备、装置、部件表面温度的分布变化，从而探测出缺陷的位置。
利用红外检测技术的仪器主要有三类：红外测温仪器、红外热电视、红外热成像仪器。
本文主要探讨的是红外热成像仪器。
二、红外热成像仪器利用红外检测技术和热成像原理，人们创造了红外热成像仪器。
红外热像仪器是利用红外探测器、光学成像物镜和光机扫描系统，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。
探测器将红外辐射能转换成电信号，经放大处理、转换成标准视频信号，通过电视屏或监视器显示红外热像图。
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。
由于信号特别弱，与可见光图像相比，缺少层次和立体感，因此在实际应用过程中，为更有效地推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、对比度的掌握、色标校正，伪颜色描绘等。
浅谈红外热成像检测原理分析及技术运用发表时间：2019-01-03T10:00:09.280Z 来源：《防护工程》2018年第28期作者：徐奔[导读] 红外热成像近年来被各个领域逐步使用，不管是工业、建筑领域还是医学领域都逐渐展露头角。
汉口学院机电工程学院湖北省武汉市 430212摘要：不管是什么物体，一旦他本身的温度高于一个客观值即绝对零度，那么他就可以对外扩散辐射，本文主要讨论红外线同样也是能够向外扩散和辐射，只要物体能够满足这个条件便可以将热量以一种红线的形式向外辐射。
这种红色光线有一个非常大的优势便是它可以通过设备进行接收转化，从而在各个领域发挥其价值。
红外热成像近年来被各个领域逐步使用，不管是工业、建筑领域还是医学领域都逐渐展露头角。
关键词：红外热；成像检测；原理探究红外热成像在其特别被人们充分挖掘之后便以其低成本高效率高成果的优势大量的被开发商使用，随着它的成像技术越来越成熟、使用效果越来越明显，逐渐取代不同领域的较高成本设备。
之所以红外热成像的效果不是其他设备或物理元素能够与之匹敌的，关键在红外热能直观迅速的捕捉监测对象表面大范围的温度场，而这些温度场体现了设备的运行状况和内部特征，通过这些特征的变化我们可方便、迅速的检测设备的故障和缺陷。
1、红外热像仪测温技术原理在大自然，我们可以用来当作红外辐射源的物体需要具备同一个条件，即它自身的温度必须高于绝对温度。
红外线的辐射特征是红外热向产生和形成的垫脚石，倘若没有这一个垫脚石，那么后续的仪器设备和产品投入都不能顺利进行。
只有红外线辐射的能量被红外探测器发现吸收才能够将其转化为电信号。
我们把电信号在红外热成像仪上以图形的方式显现出来，以此来对应被扫描物体表面的温度分布情况，然后确定温度的空间分布，运用电子系统进行处理，便可得到与物体表面热分布相应的热像图。
2、红外热成像的特点2.1抗干扰能力强红外热成像技术具有抗干扰能力强的比较显著的特点，这是由于它利用的是热红外线。
红外热成像反射温度一、介绍红外热成像反射温度是一种测量物体表面温度的技术。
它基于红外辐射的原理，通过捕捉和记录物体发射的红外辐射信息，可以精确地测量物体的表面温度。
红外热成像反射温度广泛应用于各个领域，包括工业、医学、建筑和军事等。
在红外热成像反射温度技术中，红外热像仪是关键设备。
它能够将红外辐射信号转换成可视化的热图，展示物体表面的温度分布情况。
红外热像仪采集到的红外图像可以直观地显示温度梯度，用不同的颜色表示不同的温度区间，从而帮助我们分析和判断物体的热状态。
二、原理与技术红外热成像反射温度技术的原理基于物体的热辐射特性。
根据普朗克定律，物体的热辐射与其温度成正比，且辐射能量随着波长的增加而减少。
红外辐射的波长范围在红外光谱中，通常为0.75μm至1000μm。
红外热成像反射温度技术利用红外热像仪接收物体发射的红外辐射能量，并将其转换为电信号。
红外热像仪具有红外感应器、透镜、光学系统和信号处理系统等组成部分。
当物体的温度不同于环境温度时，红外热像仪能够检测到物体发射的红外辐射能量，进而计算出物体的表面温度。
三、应用领域红外热成像反射温度技术在各个领域具有广泛的应用价值。
3.1 工业领域在工业领域，红外热成像反射温度技术常用于设备故障检测和维护。
通过监测工业设备表面的温度分布情况，可以发现潜在的故障点，并及时采取修复措施，以避免设备损坏和生产事故的发生。
此外，红外热成像反射温度技术还能够提高生产效率，优化能源利用，减少能源浪费。
3.2 医学领域在医学领域，红外热成像反射温度技术被广泛应用于疾病诊断和治疗。
例如，在乳腺癌检测中，红外热成像反射温度技术可以准确测量乳房表面的温度分布，早期发现异常情况，帮助医生进行精确的诊断。
此外，红外热成像反射温度技术还可以用于体温检测、血流动力学研究等方面，为医学研究和临床实践提供有力支持。
3.3 建筑领域在建筑领域，红外热成像反射温度技术常用于建筑物的能量检测和热工性能评估。
红外热成像无损检测技术现状及发展随着红外技术的发展，近年来出现了一种新的无损检测技术——红外热成像无损检测技术（又称红外热波无损检测技术）。
它是一门跨学科的技术，它的研究和应用，对提高航空航天器以及土木工程等多方面的应用具有重要意义。
标签：红外热成像；无损检测技术一、红外热成像检测特点（1）安全性极强。
由于红外检测本身是探测自然界无处不在的红外辐射，所以它的检测过程对人员和设备材料都丝毫不会构成任何危害，而它的检测方式又是不接触被检目标，因而被检目标即使是有害于人类健康的物体，也将由于红外技术的遥控探测而避免了危险。
（2）被动式。
不需要配置辐射源，完全利用目标自身的热辐射来成像。
（3）全天候。
既可以在白天工作，更重要的是能在夜间工作。
（4）全场性。
不同于一般的红外测温方法只能显示物体表面某一区域或某一点的温度值，热像仪则可以同时测量物体表面各点温度的高低，并以图像形式显示出来。
通过分析不同温度区域特征，达到对目标的健康状态的检测和诊断。
（5）较高的温度分辨率。
现代的热像仪最高的温度分辨率可以达到10-3K 级。
因此只要有小的温度差异，就可以被检测出来。
二、红外热成像无损检测技术现状（一）光脉冲热成像技术分为反射式和透射式两种。
它是利用高能脉冲闪光灯对被检物表面进行热激励，瞬间在试件表面形成一层平面热源，并以热波的形式在其中传播。
如果试件内部有缺陷（脱粘、分层等），会使该处热波的传播形式发生改变，从而引起试件表面温场的变化。
同时用热像仪捕捉这个变化的过程，找到缺陷的位置和形状。
此外，热图序列还包含了温场变化的时间信息，通过相应的数据处理算法，可以实现缺陷属性识别、缺陷深度定量测量等。
該方法是最为经典、成熟的方法，其优点是非接触、检测速度快。
但该方法也受试件表面红外发射率、试件几何形状以及加热均匀性的影响。
（二）超声激励红外热成像超声激励红外热成像又叫做振动红外热成像，该方法是利用超声能量作为热激励源，将20～40kHz的超声波耦合进试件。
红外热成像技术在无损检测中的应用摘要：红外热成像技术是一种高效、非接触、无损的检测方法，广泛应用于工业领域的无损检测中。
本文主要介绍了红外热成像技术在无损检测中的应用，包括介绍了红外热成像技术的原理、技术特点、应用领域、检测方法等方面，以及以电力设备、建筑及材料、汽车、航空航天领域为例，探讨了红外热成像技术在这些领域的应用现状和进展，并对其未来的发展方向进行了探讨。
关键词：红外热成像技术、无损检测1. 引言随着科技的不断进步，各行各业对无损检测的需求也越来越大，红外热成像技术成为了无损检测领域中应用广泛的一种技术，具有高效、非接触、无损等特点，被广泛应用于各领域的产品检测和质量控制中。
本文主要介绍了红外热成像技术在无损检测中的应用现状，并对其未来的发展进行了展望，以期为读者提供有价值的参考。
2. 红外热成像技术原理与特点红外热成像技术利用物体表面发出的红外辐射，通过红外热成像探测仪器将这些辐射信号转化为一个热图像，反映出物体表面不同位置温度的分布情况。
这种技术具有以下特点：（1）高效：红外热成像技术能够快速准确地捕捉被检测物体的温度变化和表面缺陷，对于大面积的产品检测具有高效的优势。
（2）非接触：红外热成像技术不需要与被检测物体有直接接触，避免了传统的接触式检测方法对被检测物体的损伤。
（3）无损：红外热成像技术不会对被检测物体造成任何破坏，并且该技术不需要在被检测物体上留下任何痕迹。
3. 红外热成像技术在电力设备中的应用在电力设备中，红外热成像技术是一种很有效的检测手段，主要针对变压器、断路器、开关等设备进行检测，可以及时发现电气设备的异常情况，提高设备的可靠性和安全性。
红外热成像技术可以通过检测设备表面的温度分布来判断设备是否正常工作，如果设备存在故障，其温度分布会有明显的异常情况，可以根据热图进行诊断。
另外，红外热成像技术还可以用于检测高压隔离开关的接头、储能电池等组件的温度，以及太阳能电站集中逆变器故障检测，提高电力系统的安全性和可靠性。
红外技术的基本概念1. 红外技术简介红外技术是一种利用红外辐射进行物体探测、成像和通信的技术。
红外辐射是指位于可见光和微波之间的电磁辐射波段，具有特定的波长、频率和能量。
红外技术在医学、军事、安防、工业等领域有着广泛的应用。
2. 红外辐射的特点红外辐射具有一些独特特点，使其成为用于物体探测的理想工具：2.1 波长范围广红外辐射的波长范围广，通常从0.75μm到1000μm。
不同波长的红外辐射可以用于不同的应用，如近红外用于遥控、遥感等，中红外用于测温、红外成像等，远红外用于红外通信等。
2.2 穿透力强红外辐射可以穿透一些透明介质，如大气中的水蒸气、烟尘、雾霾等，因此在不良天气条件下仍能进行探测和成像。
这对于军事侦察、火灾监测等应用非常重要。
2.3 温度相关性物体的热能会辐射出红外辐射，其辐射强度与物体的温度成正比。
利用红外技术可以测量物体的温度，并通过热成像显示出物体的温度分布情况。
这对温控系统、工业生产等领域具有重要意义。
2.4 不可见性红外辐射对于人眼来说是不可见的，因此可以在不被察觉的情况下进行监测和成像。
这使得红外技术在军事侦察、安防监控等领域有着重要的应用。
3. 红外技术的工作原理红外技术主要基于红外辐射的探测和利用。
3.1 红外辐射的探测红外辐射的探测通常使用红外探测器来实现。
常见的红外探测器有热电偶、光电二极管、焦平面阵列等。
这些探测器能够将红外辐射转换为电信号，进而进行处理和分析。
3.2 红外成像利用红外辐射进行成像是红外技术的重要应用之一。
红外相机通过接收物体辐射的红外能量，并将其转化为可视化的图像，显示物体的红外辐射分布情况。
红外成像广泛应用于夜视仪、火灾监测、安防监控等领域。
3.3 红外通信红外通信利用红外光进行信息传输。
红外光的频率高，传输速度快，不受电磁干扰。
因此在遥控、无线通信等领域有着广泛的应用。
4. 红外技术的应用领域红外技术在各个领域都有着重要的应用。
4.1 医学领域红外成像可以用于医学诊断，如热成像检测乳房肿瘤、皮肤病变等。
