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熱成像技術(shù)的分析、應用
2022-12-27
文章詳情

1800年,英國科學(xué)家赫歇爾將太陽(yáng)光用三棱鏡分解開(kāi),在各種不同顏色的色帶位置上放置了溫度計,試圖測量各種顏色的光的加熱效應。結果發(fā)現,位于紅光外側的那支溫度計升溫最快。因此得到結論:太陽(yáng)光譜中,紅光的外側必定存在看不見(jiàn)的光線(xiàn),這就是紅外線(xiàn)。

熱像儀就是一種利用紅外線(xiàn)熱成像技術(shù),通過(guò)對標的物的紅外輻射探測,并加以信號處理、光電轉換等手段,將標的物的溫度分布的圖像轉換成可視圖像的設備。

如今,熱像儀有著(zhù)非常廣泛的應用,下面舉出一些實(shí)際應用中的例子。

紅外線(xiàn)的信息非常有用,尤其是在電子領(lǐng)域。例如,你可以輕松地查看電路中哪些組件正在發(fā)熱,可以判斷電路中哪個(gè)電阻正在消耗更多的功率。

短路時(shí)電路板電流較正常情況下大,因此對應元件有溫升,其紅外熱圖像較正常情況下有明顯異常。斷路或者接觸不良時(shí),通過(guò)元件的電流值幾乎為零,此時(shí),對應元件的溫度較正常工作時(shí)低,也能夠明顯的顯示在紅外熱圖像中。

使用熱像儀很容易看到墻內漏水的地方。隱匿水層的部位,其熱容和導熱性與質(zhì)量正常的周邊結構材料的熱容和熱傳導性是不同的,可利用紅外熱像儀進(jìn)行拍攝從而找出缺陷。

熱像儀最重要的參數是溫度靈敏度,更靈敏的相機提供更好的圖像質(zhì)量和更準確的測量。靈敏度越高就像好比對比度越高,對比度越高,你得到的細節就越多。消防員們用它來(lái)觀(guān)察關(guān)著(zhù)的門(mén)后面是否有很多熱量,這樣可以判斷火災情況。

在疫情之下,熱像儀測溫技術(shù)也得到了更為普遍的應用。

紅外測溫設備能感應到紅外線(xiàn),把溫度轉換成數字和圖像。

額溫槍和紅外熱成像設備都是紅外測溫的方式,但又有很大的區別。簡(jiǎn)單來(lái)講,額溫槍、耳溫槍等感知的是一個(gè)點(diǎn)的溫度,而紅外熱成像設備感知的是由成千上萬(wàn)個(gè)點(diǎn)組成的面。

使用一臺紅外熱像儀相當于同時(shí)使用成千上萬(wàn)臺額溫槍。舉例來(lái)說(shuō),一臺分辨率為160×120的熱像儀,一次能讀取19200個(gè)點(diǎn)的溫度,相當于一萬(wàn)多個(gè)額溫槍在同時(shí)工作。另一方面,紅外熱像儀是對于面的測溫,能夠做到在更遠距離處精確測量物體的溫度。而在這一點(diǎn)上,感知點(diǎn)的溫度的額溫槍卻會(huì )受到限制。

現在網(wǎng)絡(luò )上有很多紅外測溫設備檢測出人放屁的畫(huà)面,其實(shí)這是假的。

因為這個(gè)氣體密度不足以輻射出任何易于檢測到的紅外線(xiàn)。舉個(gè)例子,在下圖中,我們可以清晰地看到這是一個(gè)吹風(fēng)機,它的噴嘴非常熱,但是從其中噴出的熱空氣卻完全看不見(jiàn)。

關(guān)于熱成像及其應用的內容就分享到這里啦,有沒(méi)有加深你對這方面的理解呢?

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