红外热成像仪的工作原理及构造

　　自然界所有物体的温度都会高于绝对零度(零下273.15℃)，由于物体内部分子的热运动，红外光(波)会不断释放到周围空间。红外光又称红外线，是介于可见光和微波之间的电磁波(光)，波长范围为0.75~100微米米，一般将红外线分为三部分：近红外线(波长范围0.75~2.5m)、中红外线(波长范围2.5~25微米)和远红外线(波长范围25~100微米)。

　　1、红外热成像原理

       物体的温度越高，红外辐射能量越强，其红外辐射能量的大小和波长与物体的温度密切相关。研究表明，物体发出的红外辐射峰值波长与绝对温度成反比，即物体温度越高，红外辐射峰值波长越短。根据维恩位移定律，峰值波长()与物体绝对温度(T)的乘积为常数，即T=b，其中常数b=0.002 897mk 。当测量物体表面辐射的波长时，根据维恩位移定律可以计算出物体的表面温度，这是红外热成像测温技术的理论基础。利用红外热成像技术，可以根据不同的场合开发设计各种远程测温装置，如热像仪等，广泛应用于人流量大的场所的出入口。下面将详细介绍其构造原理。

PS800 高性能红外热成像仪

　　2、红外热成像仪构造

　　红外热成像仪的构造类似于一台数码摄像机，基本组成模块为：红外镜头、红外探测器、信号处理电路、热图显示器等。某一物体发出的红外辐射通过热成像镜头聚集到红外线探测器上，红外探测器将接收到的红外辐射信号转换为电信号并输出，经调整或放大后输入到信号处理器，信号处理器对接收到的电信号进行一系列处理并转换成图像码流，最后在显示器界面进行热图可视化显示。

　　与普通镜头相比，红外热像仪镜头通常由锗玻璃制成，锗玻璃折射率高，过滤可见光和紫外光，只能通过红外光。红外探测器通常是红外传感器或晶片。红外焦平面阵列的输出是一个模拟电信号，它反映了晶片单元感受到的红外辐射能量的强度，然后经过模拟放大、滤波和AD(模数)转换，转换成合适的数字信号，然后进行处理，例如通常转换成普通的图像灰度值。将红外焦平面阵列的所有晶片单元的输出信号合成一幅二维灰度图像，然后映射不同的灰度范围，突出我们感兴趣或目标所在的灰度范围，抑制其他不关心的灰度范围，增强温度的视觉效果。

Fluke TiX660 红外热像仪

　　通常我们在红外热像显示器上观察到的热成像图像是经过重新匹配的，所以通过查看图像的不同颜色，更方便直观地判断物体不同部位的温度差异。从上面可以看出，红外热成像是一种可以将红外图像转化为热辐射图像的技术，这种技术可以在图像中显示温度值。因此，热辐射图像中的各种像素实际上是一种温度测量，可以实现对物体的非接触式测量。

　　此外，主控模块(信号处理器)获取到热成像的整个完整图像信息后，可通过外联移动网络信号将温度信息传输到电脑端或后台服务器，后端的综合一体化监控服务平台可以实时掌握前端的人流测温信息，再结合人工智能人脸识别算法形成配套的解决方案。如通过设置警示温度，实现对体温异常人员的锁定和动态实时显示，帮助工作人员进一步对其进行筛检或者警示。

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