红外热像仪民用逐步升温

如果你还认为热像仪是高端专业设备，是军用设备，离我们还很遥远，不好意思，你已经out了！我们印象中的热像仪经常出现在某军侦查、航海作业等专业化行动中，而如今，热像仪的应用几乎就遍布我们身边。近些年来，随着手持式红外热像仪的发展和普及，已从军用专业精密仪器逐渐转型成便携带、智能化、甚至自带Wi-Fi/云热像的民用普及产品。如果你在为水管哪里漏水、手机或电视屏幕哪有坏点、或是身体哪里有炎症等问题烦心时，可以惊喜地告诉你：手持热像仪，可一站式解决此类问题，还可上传云端进行保存、大数据管理。

同样，诸多行业也在因热像仪的普及而发生着改变：比如，如果消防员有一部手持热像仪，就可以准确判断着火点位置，还可准确发现被困人员所处位置；比如，地震发生时，如果无人机带有热像仪，就可以在第一时间冲过重重阻碍，探明灾区情况，即时发现被困人员，不会再现从前第一批救援人员只能“摸石探路”的情况，耽误最佳救援时间；再比如，小到普通商店或家庭、大到国家，安防系统运用热像仪，就能准确判断是否有不安全因素存在；还比如，生产加工产品过程中，许多用肉眼无法观察、普通仪器有精度限制的检测中，如果有热像仪，那一切问题便“一目了然”。

红外热像仪的应用目前已遍布我们生活的各个角落，从常见的医学成像到就在我们身边的光谱探测，从我们逐渐了解的食品检测到军事所用的雷达建模，从日常最熟悉的安全检查到即将到来的自动驾驶、智慧生活。

FLUKE可视红外测温仪VT02是电工和维护技术人员的检测工具

红外热像仪的工业应用场景

或许你对红外热像仪的工业应用不大熟悉，下面简单介绍红外热像仪在工业自动化中的应用：红外热像仪可在自动化检查、加工过程控制、状态监测、火灾预防和监测，以及连续光学气体成像等五种应用中发挥无可替代的作用。

食品生产线质量控制汽车挡风玻璃除霜检验

控制自动化焊机中管道的定位高压设备的热检验

钢包上的热点显示可能存在故障持续监测仓库

探测废料仓中的火灾风险变压器温度过高

红外热像仪发展潜力巨大，已迎来黄金发展时期

曾经的红外热成像的发展主要由国防应用推动，出来的最新产品也主要应用于军用产品。十年的发展几乎让这一现象遂成往事，如今热成像的广泛应用在消防、PVS、海事、无人机、机器人、智能建筑、智能家居和智慧商店等市场的大规模发展，让红外传感器在商业中的应用前景非常乐观。就热成像市场的领导者FLIR举例，2015年至今三年来，FLIR共出货了100万个Lepton机芯，集成于超过20多种产品中（Lepton是一款为FLIR带来巨大成功的关键红外机芯）；同时，FLIR开辟了一条充满智慧的战略，将非制冷红外成像技术针对各种不同的应用引入广泛的产品中，使非制冷红外成像技术获得更广泛的应用，赢得更大的市场。

就国内而言，红外热像行业作为高科技行业，行业发展前景广阔。据不完全统计我国红外热成像技术市场的潜在需求可达500~600亿元，而目前市场状况仅处于起步阶段，到2020年，红外成像市场将增长20%以上。国内如高德红外、大立科技、飒特红外、海康威视等领头企业也在近十年中发展迅猛，新产品新应用紧跟时代步伐。

红外热像仪是如何工作的？

红外热成像是一种可将红外图像转换为热辐射图像的技术，该技术可从图像中读取温度值，是一种无损检测技术。

红外热像仪（Infrared Thermal Imager）则是一种用来探测目标物体的红外辐射，并通过光电转换、电信号处理等手段，将目标物体的温度分布图像转换成视频图像的高科技产品。

那红外热像仪究竟是如何工作的呢？

1、红外热成像仪的工作范围

在自然界中，只要温度高于绝对零度（-273℃）的物体都能辐射电磁波。红外线是自然界中的电磁波最为广泛的一种存在形式，它是一种能量，而这种能量是我们肉眼看不见的。任何物体在常规环境下都会产生的自身的分子和原子无规则运动，并不停地辐射出热红外能量。

红外热像仪工作波谱

红外线是这些电磁波的一部分，它和可见光、紫外线、X射线、γ射线和无线电波一起，构成了一个完整连续的电磁波谱。如上图所示，波长范围是0.78μm到1000μm的电磁辐射，我们称为红外线辐射。

红外辐射电磁波在空气中传播要受到大气的吸收而使得辐射的能量被衰减，如果吸收的能量过多，就无法使用热像仪进行观察。大气、烟云等吸收红外线也跟红外辐射的波长有关，对于3~5μm和8~14μm的红外线是透明的。因此，这两个波段被称为红外线的“大气窗口”。利用这两个窗口，红外热像仪可以正常的环境中进行观测而不会产生红外辐射衰减的情形。

2、热成像原理

通俗的说，红外热成像是将不可见的红外辐射变为可见的热图像。不同物体甚至同一物体不同部位辐射能力和它们对红外线的反射强弱不同。利用物体与背景环境的辐射差异以及景物本身各部分辐射的差异，热图像能够呈现景物各部分的辐射起伏，从而能显示出景物的特征。热图像其实是目标表面温度分布图像。

3、红外热像仪的组成

红外热像仪的基本工作原理为：红外线透过特殊的光学镜头，被红外探测器所吸收，探测器将强弱不等的红外信号转化成电信号，再经过放大和视频处理，形成可供人眼观察的热图像显示到屏幕上。热像仪由两个基本部分组成：光学系统和探测器。

红外热像仪工作原理示意图