紅外熱像儀原理及使用

　　說起紅外熱像儀，人們的第一反應(yīng)是在軍事上的應(yīng)用，尤其是在美國(guó)的戰(zhàn)爭(zhēng)大片中，紅外線熱像儀幾乎成了必備的裝備。實(shí)際上，紅外熱像儀最早也是應(yīng)用于軍事領(lǐng)域，在技術(shù)逐漸成熟以后才應(yīng)用于民用工業(yè)，并且迅速擴(kuò)展。紅外線熱像儀屬于測(cè)溫儀的一種，由于帶了熱成像的功能，不僅僅顯示某個(gè)點(diǎn)的溫度示數(shù)，而是整個(gè)面的溫度分布，所以比一般的測(cè)溫儀更加直觀，可以說為技術(shù)人員提供了一雙能夠直接觀測(cè)溫度的眼睛。目前，在電力系統(tǒng)、土木工程、汽車、化石、冶金等諸多領(lǐng)域都廣泛存在紅外熱像儀的應(yīng)用，其發(fā)展前景十分廣闊。

　　紅外熱像儀原理的核心是波爾茲曼定律，這位在熱學(xué)領(lǐng)域貢獻(xiàn)頗多的科學(xué)家將普朗克的理論進(jìn)行了延伸，他發(fā)現(xiàn)紅外線總能量與絕對(duì)溫度的四次方成正比。這一關(guān)系建立后，通過光敏元件對(duì)不同波長(zhǎng)紅外線的反應(yīng)值進(jìn)行數(shù)字化處理，可以反演出溫度值，就能夠得到完整的熱像圖，圖像中顏色的不同就代表了溫度的不同。紅外熱像儀經(jīng)常用于工業(yè)設(shè)備的檢測(cè)，比如鍋爐、電機(jī)、變電站等等設(shè)備，如果有故障發(fā)生，其各部分的溫度會(huì)出現(xiàn)異常，可以通過熱像儀很明顯地找到故障位置。

　　雖然熱像儀可以通過遙感的方式很方便地對(duì)溫度進(jìn)行測(cè)量，但是畢竟屬于間接測(cè)量方式，精度并沒有一般溫度儀那么高，當(dāng)儀器量程比較大時(shí)，比如在冶金行業(yè)使用的紅外熱像儀，其量程達(dá)到幾千度，其測(cè)溫精度的差別會(huì)有±2℃。但就使用的實(shí)際需要而言，這個(gè)誤差完全在可以接受的范圍內(nèi)。如果將量程縮小，應(yīng)用一般工業(yè)領(lǐng)域中，所測(cè)量的溫度范圍只有幾百度左右，那么精度就會(huì)上升，測(cè)量的誤差將減小。

　　紅外熱像儀屬于便攜式設(shè)備，單手操作即可，屏幕分辨率通常為240*320。然而不同的品牌在使用起來差別很大。比如其使用的光敏元件不同，熱靈敏度和分辨率也就不同。以Fluke的紅外熱像儀為例，其熱靈敏度能達(dá)到0.045℃。再比如對(duì)焦是否快速準(zhǔn)確，能否錄制測(cè)量過程，人機(jī)界面是否友好等等。