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选择红外热像仪必关注的参数

      选择红外热像仪之前,必须考虑几个参数,因为要产生清晰,准确的红外热图像的能力在很大程度上取决于这些性能参数。
1.光谱范围:
      光谱范围定义为红外光谱中红外热像仪将在其中起作用的部分。随着物体温度的升高,物体发出更多的热辐射在较短的波长带中(这是维恩位移定律的直接结果)。为了在环境温度下观察物体,最好使用长波段(7.5–14μm)。这是由于两个原因,环境温度下的物体主要在这些波长下发射,其次,在这些波长下执行的测量不受太阳辐射的影响(对室外测量有效),因为太阳辐射主要在较短的波长带中。在阴天和夜间,短波系统(2–5μm)可能是首选。
2.空间分辨率:
      红外热成像系统的空间分辨率定义为相机在视野内区分两个物体的能力。更好的空间分辨率将导致更高的图像质量。红外热像仪的空间分辨率主要取决于物体到热像仪的距离,镜头系统和检测器的尺寸。空间分辨率随着对象到相机距离的增加而降低。具有小视场的镜头系统具有更高的空间分辨率。例如,10*7透镜系统比20*16透镜系统具有更高的空间分辨率。最终,具有更多阵列元件的探测器将产生具有更好空间分辨率的红外热图像。例如,640*512个元素的检测器将比320*256个元素的检测器具有更好的空间分辨率。对于在距相机1m处具有20*16的320*256元素检测器的典型空间分辨率值,分别在水平和垂直方向上分别为1.1 mm/像素和1.09 mm/像素。


红外热像仪

图为红外热成像


3.温度分辨率:
      温度分辨率定义为可以通过红外热像仪测量的视场中的最小温度差。温度分辨率取决于几个实验参数,例如物体温度,周围环境温度,物体到相机的距离,滤镜的存在等。最常用的测量温度分辨率的参数是噪声等效温度差(NETD),最小可分辨温度差(MRTD)和最小可检测温差(MDTD)。这些数量通常分别根据ASTM标准E1543-94,E1213-92和E-1311-89确定。对于现代斯特林循环冷却相机,NETD的典型值在室温下小于0.025K。
4.温度范围:
      温度范围表示可以使用红外热像仪测量的最大和最小温度值。典型值在20至500℃的范围内。使用各种滤波器可以将温度范围扩展到1700℃。
5.帧率:
      帧率定义为红外热像仪每秒获取的帧数。通常,对于监视运动对象或动态事件(如热锋面的传播),通常最好使用更高帧频的摄像机。典型的帧速率值为50 Hz,即每秒50帧。
      除上述性能参数外,红外热像仪的选择还取决于固有参数,例如功率,尺寸,重量,图像处理能力,校准,存储容量,计算机接口,成本和服务。


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