如何選擇適合的紅外熱像儀，應(yīng)注意哪些技術(shù)參數(shù)

近幾年紅外熱像儀的應(yīng)用在全球發(fā)展迅速，紅外熱像技術(shù)在產(chǎn)品質(zhì)量控制和監(jiān)測、設(shè)備在線故障診斷、安全保護(hù)以及節(jié)約能源等方面發(fā)揮了重要作用。作為種類繁多的高科技產(chǎn)品，到底該如何選擇適合自己的紅外熱像儀。

測溫范圍（量程）

測溫范圍是熱像儀校準(zhǔn)并能夠測量的整個溫度范圍（量程）。有些熱像儀設(shè)置多個量程，以便更精確地測量更大范圍的溫度。每種型號的熱像儀都有自己特定的測溫范圍（量程）。因此，用戶的被測溫度范圍（量程）一定要考慮準(zhǔn)確、周全。根據(jù)黑體輻射定律，在光譜的短波段由溫度引起的輻射能量的變化將超過由發(fā)射率誤差所引起的輻射能量的變化。選擇溫度范圍（量程）較高的熱像儀對于某些工業(yè)應(yīng)用尤其重要，例如測量鍋爐、窯爐或熔爐等高溫設(shè)備。因此，選擇熱像儀之前一定要先熟知行業(yè)所需的測溫范圍（量程）。

左圖為測量窯爐溫度，溫度超過測溫范圍時，熱像儀正在猜測溫度

視場角 （FOV）

視場角由熱像儀鏡頭決定，是熱像儀在任何既定時刻看到的場景范圍。對于特寫工作，你需要一個廣角視場（45°或更高）的鏡頭。對于長距離工作，您需要一個長焦鏡頭（12°或6°）。有些相機可能有多個鏡頭用于不同的應(yīng)用。例如FLIR T840配備6°超長焦鏡頭，適合在更遠(yuǎn)的距離下工作。

左：長焦鏡頭 右：廣角鏡頭

紅外分辨率

熱像儀的分辨率是熱像儀在工作中有多少像素。更高的分辨率意味著每個圖像包含更多的信息：更多的像素，意味著更多的細(xì)節(jié)，因此獲得精確測量的可能性更大。選擇紅外熱像儀時，取決于你的應(yīng)用：當(dāng)你能接近目標(biāo)時，可以選擇低成本，低分辨率的相機。從更遠(yuǎn)的地方測量較小的目標(biāo)時，則需要更高的分辨率。

左：低分辨率熱像儀適合近距離測量目標(biāo) 右：在一定距離測量時需要使用高分辨率相機

熱靈敏度（NETD）

熱靈敏度或噪聲等效溫差（NETD）描述了使用熱像儀可以看到的最小溫差。數(shù)字越小，紅外系統(tǒng)的熱敏性越好。選擇熱像儀時需要警惕：低成本制造商的熱像儀可能隱藏了低靈敏度，將NETD設(shè)置為50°C而不是行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的30°C。

如果你需要測量的目標(biāo)溫差很大，就無需熱靈敏度太低的熱像儀。然而，對于更精確的應(yīng)用，比如檢測水分問題，您將需要更高的熱靈敏度。

探測細(xì)微的細(xì)節(jié)，比如墻上的飾釘，需要很高的熱靈敏度

焦距

熱像儀的焦距可以是固定的，也可以是調(diào)節(jié)的，這意味著用戶可以手動調(diào)整相機上的焦距，還可以自動調(diào)整焦距。一般來說，入門級熱像儀是固定的焦距，高性能熱像儀將有手動或自動調(diào)整焦距。手動對焦和自動對焦的優(yōu)勢在于用戶的需要調(diào)整焦距，適應(yīng)更多的場景。

精確的溫度測量需要正確聚焦圖像

光譜范圍

光譜范圍是熱像儀中的傳感器檢測到的波長范圍，以微米（μm）為單位進(jìn)行測量。大多數(shù)氣體檢測熱像儀（如丙烷、甲烷和丁烷檢測器）都是中波熱像儀，這意味著它們的光譜范圍在2微米到5微米之間。大部分熱像儀都是長波熱像儀，光譜范圍在8微米到14微米之間。長波熱像儀適用于各項紅外應(yīng)用，例如電氣檢查、消防救援等。

左：丙烷、甲烷和丁烷等氣體檢測 右：其他各項紅外應(yīng)用

在確定哪種熱像儀最適合您的需要時，請記住以上挑選要點。重要的是，選擇熱像儀時，不能只考慮一種參數(shù)，要根據(jù)您的需求綜合選擇。

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