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    紅外線測溫儀的發展

     發布時間:2019-01-14 點擊量:600
    1800年,英國物理學家F. W. 赫胥爾發現了紅外線,從此開辟了人類應用紅外技術的廣闊道路。在第二次世界大戰中,德國人用紅外變像管作為光電轉換器件,研制出了主動式夜視儀和紅外通信設備,為紅外技術的發展奠定了基礎。
    二次世界大戰后,首先由美國經過近一年的探索,開發研制的代用于軍事領域的紅外成像裝置,稱之為紅外尋視系統(FLIR),它是利用光學機械系統對被測目標的紅外輻射掃描。由光子探測器接收兩維紅外輻射跡象,經光電轉換及一系列儀器處理,形成視頻圖像信號。這種系統、原始的形式是一種非實時的自動溫度分布記錄儀,后來隨著五十年代銻化銦和鍺摻汞光子探測器的發展,才開始出現高速掃描及實時顯示目標熱圖像的系統。
    六十年代早期,瑞典研制成功第二代紅外成像裝置,它是在紅外尋視系統的基礎上以增加了測溫的功能,稱之為紅外熱像儀。
    開始由于保密的原因,在發達的國家中也于軍用,投入應用的熱成像裝置可在黑夜或濃厚幕云霧中探測對方的目標,探測偽裝的目標和高速運動的目標。由于有國家經費的支撐,投入的研制開發費用很大,儀器的成本也很高。以后考慮到在工業生產發展中的實用性,結合工業紅外探測的特點,采取壓縮儀器造價。降低生產成本并根據民用的要求,通過減小掃描速度來提高圖像分辨率等措施逐漸發展到民用領域。
    六十年代中期,研制出套工業用的實時成像系統(THV),該系統由液氮致冷,110V電源電壓供電,重約35公斤,因此使用中便攜性很差,經過對儀器的幾代改進,1986年研制的紅外熱像儀已無需液氮或高壓氣,而以熱電方式致冷,可用電池供電;1988年推出的全功能熱像儀,將溫度的測量、修改、分析、圖像采集、存儲合于一體,重量小于7公斤,儀器的功能、精度和可靠性都得到了顯著的提高。
    九十年代中期,美國首先研制成功由軍用技術(FPA)轉民用并商品化的新一紅外熱像儀(CCD)屬焦平面陣列式結構的一種凝成像裝置,技術功能更加先進,現場測溫時只需對準目標攝取圖像,并將上述信息存儲到機內的PC卡上,即完成全部操作,各種參數的設定可回到室內用軟件進行修改和分析數據,后直接得出檢測報告,由于技術的改進和結構的改變,取代了復雜的機械掃描,儀器重量已小于二公斤,使用中如同手持攝像機一樣,單手即可方便地操作。
    如今,紅外熱成像系統已經在電力、消防、石化以及醫療等領域得到了廣泛的應用。紅外熱像儀在世界經濟的發展中正發揮著舉足輕重的作用。 
     
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