近些年來(lái),伴隨著安防市場(chǎng)的不斷壯大,熱成像技術(shù)更是滲入安防監(jiān)控系統(tǒng)的各個(gè)領(lǐng)域,憑借其獨(dú)特的性能,使在特定的環(huán)境中從根本上實(shí)現(xiàn)了全天候晝夜監(jiān)控,為監(jiān)控應(yīng)用提供了更多選擇,以下是熱成像技術(shù)的魅力所在:
熱成像原理
神戎的陳大明談到,物理學(xué)家通過(guò)長(zhǎng)期研究發(fā)現(xiàn),任何物體只要溫度高于絕對(duì)零度(-273 ℃),都會(huì)輻射紅外光,這一特點(diǎn)引起了世界各國(guó)重視,特別是軍用領(lǐng)域的關(guān)注,因?yàn)槔碚撋先魏挝矬w輻射的紅外光都可被探測(cè)到。在常溫下,物體輻射的紅外光的波段為8~14微米,恰好是非制冷長(zhǎng)波紅外熱像儀的成像波段。
紅外熱成像儀是由光學(xué)系統(tǒng)(成像鏡頭)、紅外探測(cè)器和信號(hào)處理電路組成。成像鏡頭將接收到的目標(biāo)的紅外輻射能量,成像到紅外探測(cè)器的光敏元件上,由探測(cè)器將紅外輻射能轉(zhuǎn)換成電信號(hào),信號(hào)經(jīng)放大處理,以圖像的方式表征目標(biāo)物與背景的紅外熱輻射分布,并將紅外熱輻射分布圖像轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)視頻信號(hào),通過(guò)監(jiān)視器顯示出物體表面的熱分布場(chǎng)相對(duì)應(yīng)的紅外熱像視頻,以對(duì)目標(biāo)的熱狀態(tài)進(jìn)行遠(yuǎn)距離成像和進(jìn)一步的分析判斷。目標(biāo)的熱圖像反映出目標(biāo)表面溫度分布狀況,紅外熱成像使人眼不能直接看到的目標(biāo)表面溫度分布信息轉(zhuǎn)變成人眼可以看到的、代表目標(biāo)表面溫度分布的熱圖像和熱視頻。
由此可以看出,紅外熱成像系統(tǒng)與可見光成像系統(tǒng)很類似,只是光學(xué)系統(tǒng)的材料、探測(cè)器的種類,以及電子處理系統(tǒng)不同。
熱成像儀種類
據(jù)加創(chuàng)集團(tuán)嘉興風(fēng)云紅外組件技術(shù)有限公司紅外工程師文華介紹,紅外熱像儀按照工作原理分類,可分為制冷型紅外熱像儀和非制冷紅外熱像儀。
制冷型紅外熱像儀采用的是光子型紅外探測(cè)器,這種探測(cè)器是利用光電效應(yīng)實(shí)現(xiàn)紅外光信號(hào)向電信號(hào)的轉(zhuǎn)換,要在77K或更低的溫度下才能正常工作。制冷型紅外熱像儀圖像清晰、作用距離和探測(cè)距離遠(yuǎn),在軍事上的車載或機(jī)載武器系統(tǒng)中有著廣泛的應(yīng)用前景。
非制冷紅外熱像儀采用的是熱探測(cè)器,它利用輻射熱效應(yīng),使探測(cè)元件接收到輻射能后引起溫度升高,進(jìn)而使探測(cè)器依賴于溫度的性能發(fā)生變化,檢測(cè)其中某一性能的變化,便可探測(cè)出輻射。這種非制冷紅外熱像儀的優(yōu)點(diǎn)是:不需制冷,成本低、功耗小、重量輕、小型化、啟動(dòng)快、使用方便靈活。但由于其靈敏度和響應(yīng)速度不如制冷型紅外探測(cè)器,因此特別適合性價(jià)比要求高的低端軍事領(lǐng)域和工業(yè)、商業(yè)領(lǐng)域。