在我們討論OGI熱像儀中制冷或非制冷探測器的問(wèn)題之前，我們可以先解釋這項技術(shù)背后的理論。光學(xué)氣體成像可以比作通過(guò)普通的攝像機進(jìn)行觀(guān)察，但操作員看到的是一股類(lèi)似煙霧的氣體噴出。如果沒(méi)有OGI熱像儀，這將是肉眼完全看不見(jiàn)的。為了能看到這種氣體飄動(dòng)，OGI熱像儀使用了一種獨特的光譜(依賴(lài)于波長(cháng))過(guò)濾方法，使它能夠檢測到特定的氣體化合物。在制冷型探測器中，濾波器將允許通過(guò)探測器的輻射波長(cháng)限制在一個(gè)非常窄的波段，稱(chēng)為帶通，這種技術(shù)被稱(chēng)為光譜自適應。
解讀熱像儀之制冷型與非制冷型光學(xué)氣體成像背后的科學(xué)
OGI熱像儀利用某些分子的吸收特性，將它們在原生環(huán)境中可視化。熱像儀焦平面陣列（FPAs）和光學(xué)系統專(zhuān)門(mén)調整到非常窄的光譜范圍，通常在數百納米左右，因此具有超選擇性。只能檢測到由窄帶通濾波器分隔的紅外區域中的被氣體吸收的紅外波段。大多數化合物的紅外吸收特性取決于波長(cháng)。氫、氧和氮等惰性氣體無(wú)法直接成像。
黃色區域顯示了一個(gè)光譜濾波器，設計用于對應大部分背景紅外能量將被甲烷吸收的波長(cháng)范圍。（圖中橫坐標代表波長(cháng)，縱坐標代表甲烷氣體的透射率）
如果將OGI熱像儀對準沒(méi)有氣體泄漏的場(chǎng)景，視野中的物體將通過(guò)熱像儀的鏡頭和濾光片透射和反射紅外輻射。如果物體和熱像儀之間存在氣體云，并且該氣體吸收濾波器帶通范圍內的輻射，那么通過(guò)氣體云到達探測器的輻射量將減少或增加。具體情況要看氣體云與背景的關(guān)系，云與背景之間必須有一個(gè)輻射的對比。
總而言之，讓氣體可見(jiàn)的關(guān)鍵是：氣體必須吸收熱像儀看到的波段中的紅外輻射；氣體云必須與背景形成輻射對比；氣體云的表面溫度必須與背景不同。此外，運動(dòng)使氣體云更容易可視化。
