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红外热成像仪的工作原理及其应用

2011年11月17日 11:06 次阅读

 

  红外测量技术的发展使材料的灵敏度、工作温度和探测率也在不断的向高层次发展,并不断的发现新的材料。在规模上,红外热成像仪将会不断的向大规模焦平面方向发展(即热成像仪);探测波长方面,要由单色向双色和多色发展;随技术的发展,红外热成像仪作为一种先进的测温设备被越来越多的应用到各个领域。

  红外热成像仪的工作原理

  红外热成像仪(热成像仪或红外热成像仪)是通过非接触探测红外能量(热量),并将其转换为电信号,进而在显示器上生成热图像和温度值,并可以对温度值进行计算的一种检测设备。红外热成像仪(热成像仪或红外热成像仪)能够将探测到的热量精确量化,或测量,使您不仅能够观察热图像,还能够对发热的故障区域进行准确识别和严格分析。

  目前能产生优质图像的只有前视红外热成像仪。它无须借助星光、月光,而是利用物体热辐射的差别成像。屏幕亮度处表示温度高,暗处表示温度低。性能好的热成像仪,能反映出千分之一度的温差,因而能透过烟雾、雨雪和伪装,发现隐蔽在树林和草丛中的车辆、人员,甚至于埋在地下的物体。现代步枪热成像仪的可见距离约1000米。有的坦克热瞄准具可见距离达3000米。

  红外热成像仪的应用

  下面是需要采用红外热像仪(热成像仪或红外热成像仪)进行检查的部分设施:

  1、电气装置:可发现接头松动或接触不良,不平衡负荷,过载,过热等隐患。这些隐患可能造成的潜在影响是产生电弧、短路、烧毁、起火。

  2、变压器:可以发现的隐患有接头松动,套管过热,接触不良(抽头变换器),过载,三相负载不平衡,冷却管堵塞不畅。其影响为产生电弧、短路、烧毁、起火。

  3、电动机、发电机:可以发现的隐患是轴承温度过高,不平衡负载,绕组短路或开路,碳刷、滑环和集流环发热,过载过热,冷却管路堵塞。其影响为有问题的轴承可以引起铁芯或绕组线圈的损坏;有毛病的碳刷可以损坏滑环和集流环,进而损坏绕组线圈。还可能引起驱动目标的损坏。

  4、电气设备维修检查,屋顶查漏,节能检测,环保检查,安全防盗,森林防火,无损探伤,质量控制,医疗检查等等也很有效益。

  5:诊断人体疾病,运用经络学,在人脑的研究工作及在研究疾病治疗方法中的应用;特别是在诊断哮喘病,痹症,腰椎间盘突出症,运动病,恶性肿瘤等病症具有无放射性,一次多脏器全身扫描的非接触测量的优点.是综合确诊人体某种疾病的一种有用手段。

  6:建筑物外墙的监测。通过表面温度可以为我们提供有关楼宇结构、管道系统、供暖通风及空调系统以及电气系统的许多信息。在透过红外镜头观察时,平日肉眼看不到的问题会突现眼前。使用红外热像仪,可以检测到空气泄漏、水分积累、管道堵塞、墙壁后面的结构特征以及过热的电气线路等,并对数据进行可视化记录归档。通过用这种工具对表面进行扫描,您可以快速发现通常代表潜在问题的温度变化,并以详细的图形报告的形式对数据进行记录。

  7:红外热成像仪在自然环境方面的应用。监控自然环境,如山体滑坡、火山爆发。

  红外热像仪(热成像仪或红外热成像仪)的应用范围愈来愈广泛,在科研领域的主要应用包括:汽车研究发展-射出成型、模温控制、刹车盘、引擎活塞、电子电路设计、烤漆; 电机、电子业-印制电路板热分布设计、产品可靠性测试、电子零组件温度测试、笔记本电脑散热测试、微小零组件测试;引擎燃烧试验风洞实验; 目标物特征分析; 复合材料检测; 建筑物隔热、受潮检测;热传导研究; 动植物生态研究;模具铸造温度测量;金属熔焊研究; 地表/海洋热分布研究等。

  热成像仪大致分为致冷型和非致冷型两大类。 目前,世界上最先进的红外热像仪(热成像仪或红外热成像仪),其温度灵敏度可达0.03℃。热成像仪成像的质量参数是衡量一个热成像仪好坏的标准,这些参数客观地反映了热成像仪对各种目标的分辨能力、探测能力、工作波段、精度、范围等重要特性,正确而且准确地测出这些参数的重要性也就体现出来了。

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