长波非制冷红外热像仪
FLIR LEPTON长波红外(LWIR)热像仪模块 菲力尔
长波红外(LWIR)热像仪模块FLIR Lepton ® 是一种长波红外热像仪解决方案，其机身不足一角面值的硬币大小，可安装入手机使用，价格经济实惠，不足传统红外热像仪的十分之一。
借助有效像素为80×60的焦平面阵列(FPA )，Lepton 能够轻松集成于移动设备和其它电子元件中，形成一种简单易用的红外探测器或热像仪。
增强型红外探测器
灵敏度高于普通热电堆探测器• 热灵敏度<50 mK
• 可选择稳定温度输出，支持红外图像处理• 工作功率低，仅为150mW • 待机模式功率低
迷你红外热像仪
适用于小型电子元件的非制冷型红外热像仪• 一体式数字热图像处理• 多种镜头选择：50°/25°视场角• 可选配快门• 成像时间快(<0.5秒)
集成简单
简化了热成像设备的开发与生产过程• 尺寸为8.5x8.5x5.6mm • 符合帧频＜ 9Hz 的出口要求• MIPI 和SPI 视频接口• 采用标准的手机兼容电源• 双线串行控制接口
• 32针插座接口与连接器相连
FLIR LEPTON
®
技术参数
本文所述设备如用于出口，须获得美国政府的授权。
有悖于美国法律的行为一律禁止。
图片仅供说明之用。
技术参数如有变更，恕不另行通知。
©2014 FLIR Systems,Inc.版权所有。
创建日期:2014年11月21日
FLIR 中国公司总部
前视红外光电科技(上海) 有限公司
NASDAQ: FLIR
150814 L E P T O N N e w L o o k d a t a s h e e S C N。
非制冷焦平面热像仪用双视场红外光学系统
ｂ ｓ ｄ ｏ ｈ ｘｉｌｍｏｔ ｆａ ｌ ｎ ｒ ｕ ｌ ｎ ｈ ｐ ｉ ａ ｘｉ． ｅ ｓ ｍｅ ｌｎｓｉ ｌｏ ｕｓ ｄ ｆ ｒｆ ｃ ｉ ｇ ａ ａ ｅ ｎ ｔ ｅ ａ ａ ｉ ｏ ｅ ｓｇ ｏ ｐ ａ ｏ ｇ ｔ ｅ ｏ ｔｃ ｌａ ｓ Ｔｈ ａ ｅ ｓａ ｓ ｅ ｏ ｕｓｎ ｔ ｏｎ ｏ
维普资讯
第２ ９卷 第 １ 期 １ ２０ ０ ７年 １ １月
红 外 技 术
Ｉ ｆａ ｅ ｅ ｈ ｏ ｏ ｙ ｎ ｒｄＴ ｃ ｎ ｌｇ ｒ
Ｖｌ ．９ ＮＯ １ ０ ２ １ ．１ ＮＯ ． ２ ０ Ｖ ０７
热像仪用双视场红外光学系统
陈吕吉
（ 昆明 物 理 研 究 所 ， 云 南 昆 明 ６ ０ ２ ） ５ ２ ３
摘 要 ：介绍 了一种用 于 非制冷凝 视焦 平 面探 测器 的长 波红外 双视 场光 学系 统设 计实例 ，该 系 统工作 波
段为 ８ ｍ～１ ｍ，变倍 比为 ３ ２ 倍，采用轴 向移动变焦方式。变倍透镜组可实现变倍、调焦及温度补偿 功能，简化 了系统机 电设计，具备体积小、重量轻、功耗低等优点，并用 Ｚ ＭＡ Ｅ Ｘ光学设计软件进行 了 像质评价。 关键 词 ：非制冷 焦平 面； 红外 光学 系 统；双 视场 中图分 类号 ：Ｔ １ Ｎ２ ６ 文 献标识 码 ：Ａ 文章编 号 ： １０ —８ １２ ０ ）１ ６ １０ ０ １８ ９ （０ ７ １－ ４ ・３ ０
领域 的应用 越来越 广 泛 。很 多领 域应 用需 要红 外光 学
双视场 红 外光学 系 统分 为两类 ： 类为切 换 式 ， Ｊ一 通 过 切换系 统 中 的透 镜组 来 改变 光 学系 统 的焦距 。这 类 光 学 系 统 的特 点 是 在 窄 视场 光 路 中没 有 运 动光 学 元 件 ，其光 学系 统光轴 稳 定性 好 ，系统切 换 时间短 、 透 过 率高 ；存在 的 问题是 有一 组透镜 处 于光路 以外 的 闲置 状态 ，透镜 使用 效 率不 高 ， 且， 切换 时需要 而 透镜 较 大 空间 ，因而光 学系 统横 向尺 寸较大 。第二类 为轴 向移动 式 ，通 过透 镜组 轴 向间 隔的变化 而 改变光 学系 统 的焦 距 ，其缺 点 为轴 向尺 寸较 大 ，但 通 过系统 优化 设 计对轴 向尺寸 进行控 制 ，可 以在较 短 的轴 向尺 寸下 获得 满 意 的成 像质 量 。本文将 对轴 向移 动双 视场光 学 系统 进行 讨论 ，并给 出设计 实例 。
长焦距非制冷长波红外热像仪折射／衍射光学设计
Ｖ ｏ ．７ Ｎ Ｏ． １３ ５
红 外 与 激 光 工 程
Ｉ ｆａｅ ｎ ａ ｅ ｇｎ ｅ ｉｇ ｎ ｒ ｒｄａ ｄＬ ｓ ｒ Ｅｎ ｉｅ ｒ ｎ
２０ ０ ８年 ｌ ０月
Ｏｃ ． ｏ８ ｔ ２ｏ
长 焦 距 非 制 冷 长 波 红外 热 像 仪 折 射／ 射 光 学 设计 衍
ｋ 处 的 车 辆 目标 。 ｍ
关 键 词 ： 外 ； 热 像 仪 ； 非 制 冷 ； 长 焦 距 红 中图分 类号 ： ４６ ０ ３ 文献标 识码 ： Ａ 文 章 编 号 ：０ ７ ２ ７ （Ｏ８ ０ — ８ ７ ０ ｌ ０ — ２ ６２ ０ ）５ ０４ － ３
Ｒｅ ｒ ｃｉ ｅｄ ｆｒ ｃｉ ｅ ｏ ｔｃ ｌｄ ｓｇ ｆａ ｌｎｇ ｆ ｃ ｌｌｎ ｔ ｃ ｏｅ ｆ ａ ｔｖ ／ ｉｆ ａ ｔｖ ｐ ｉａ ｅ ｉｎ ｏ ｏ －ｏ ａ －ｅ ｇ ｈ ｕｎ ｏ ｌｄ
Ａｂ ｔａ ｔ ｉ ｒｃ ｖ ｐｉａ ｌｍｅ ｔ （ ｓｒ ｃ：Ｄ ｆａ ｔ ｅ ｏ ｔ ｌｅｅ ｎｓ ＤＯＥ）ｈ ｖ ｈ ｐ ｃａ ｒｐ ｒ ｆ ｍｉｕ ｉｐ ｒｉｎ ｗｈｃ ｆ ｉ ｃ ａ ｅ ｔｅ ｓｅ ｉｌｐｏ ｅｔ ｏ ｎ ｓ ｄｓｅｓ ｉｈ ｙ ｏ
ｃｎ ｅ ａ ｂ ｕｓ ｄ ｎ ｈ ｏ ｔｃ ｌ ｙ ｔｍ ｉ ｓｅ ｄ ｆ ｌｎｓ ｏ ｍｐ ｏ ｅ ｔ ｐ ｒｏ ｍａ ｃ ，ｌ ｔ ｎ ｔ ｗｅ ｇ ｔ ｎ ｅ ｉ ｔｅ ｐ ａ ｓ ｓｅ ｉ ｎ ｔａ ｏ ｅ ｔ ｉ ｒ ｖ ｉｓ ｅ ｆ ｒ ｎ ｅ ｉ ｅ ｉｓ ｇｈ ｉｈ ，ａ ｄ
翟旭 华 ， 张洪 涛 ， 尹福 昌 王 健 。孙 强 。 ， ， （． １长春理 工大学 光电工程 学院， 吉林 长春 １０ ２ ；． ３ ０ ２ ２长春 市装 甲兵技 术学院 控制 系， 吉林 长春 １０ １ ； ３ １ ７ ３ 中国科 学院长春 光 学精 密机 械 与物理 研 究所 ， ． 吉林 长 春 １０ ３ ） ３ ０ ３ 摘 要 ： 射 光 学元件 具 有特 殊 的 负 色散 特 性 ， 光 学 系统 中能 够代 替 透镜 ， 效地 提 高 系统性 衍 在 有 能 、 轻质 量并减 小体 积 。 减 而且将 其应 用到 红外 系统 中具有得 天独 厚 的优 势 。 中利用折 射／ 射光 学 文 衍 技术， 设计 了一套 两片式 、 焦距 、 长 结构 紧凑 、 质量 轻便 的非制 冷红 外热像 仪 光 学 系统 。热像 仪 工作 波
制冷式与非制冷式红外热像仪 菲力尔FLIR
制冷式红外热像仪 先进的制冷式红外热像仪配有集成低 温制冷机的成像探测器。
这是一款可将探测器温度降低至制冷 温度的设备。为了将热噪声降至场景 成像信号水平之下，探测器温度的下 降必不可少。
制冷式红外热像仪是最敏感型红外热 像仪，可探测物体间最细微的温差。 它们工作在光谱中波红外(MWIR)波段 和长波红外(LWIR)波段波段，因为从 物理学角度来讲在这些波段热对比度 较高。热对比度是指信号变化相对于 目标温度变化。热对比度越高，就越 容易探测那些目标温度与背景差异不 大的场景。
用于研发应用的制冷式红外热像仪 非制冷式红外热像仪展现的优势带来了两 难的问题：研发/科学应用最好什么时候 使用制冷式红外热像仪？答案是：取决于 应用需求。
如果你想要发现微小的温差变化，需要 最优的图像质量，拍摄快速移动或发热 目标；如果你需要看清热变化过程，或 者测量极小目标的温度；如果你希望在 非常明确的电磁波谱部位可见热对象； 抑或你希望将红外热像仪与其他测温设 备同步工作，制冷式红外热像仪则是你 的首选仪器。 速度 制冷式红外热像仪的成像速度快于非制 冷式红外热像仪。高速热像成像的曝光 时间可达到微秒，能够停止动态场景的 表观运动，并可捕获每秒62,000帧以上 的帧速率。其应用包括热分析和动态分 析喷气式发动机涡轮叶片、汽车轮胎或 安全气囊检测、超音速弹丸，以及爆炸 等。
非制冷红外热成像测温关键技术研究
第 44 卷第 2 期2024 年 4 月振动、测试与诊断Vol. 44 No. 2Apr.2024Journal of Vibration ，Measurement & Diagnosis非制冷红外热成像测温关键技术研究*曹彦鹏1，2， 张圆圆1，2， 杨将新1，2（1.浙江大学流体动力与机电系统国家重点实验室 杭州，310027）（2.浙江大学浙江省先进制造技术重点研究实验室 杭州，310027）摘要 非制冷红外热成像测温过程受环境温度、测温距离和大气湿度等诸多因素影响，因此在复杂环境中实现高精度测温颇具挑战。
为了满足复杂环境中精确测温的需求，分析并研究了非制冷红外热成像测温误差的主要影响因素和关键补偿技术。
首先，针对非制冷红外探测器输出辐射温度易受环境影响的问题，设计了基于粒子群算法优化反向传播神经网络的非制冷红外探测器辐射温度预测算法，实现了不同工作温度下辐射温度的精确预测；其次，针对测温过程中的红外辐射大气衰减现象，设计了基于大气传输软件的近地红外辐射大气透射率计算方法，实现了大气透射率的准确、快速、便捷计算；最后，整合关键误差补偿技术形成了完整的非制冷红外热成像测温方法，并实验验证了以上关键技术对于提高红外测温精度和环境适应性的有效性。
关键词 非制冷红外热成像；温度测量；大气透射率；辐射温度中图分类号 TN219；TH8111 问题的引出红外热成像将可见光视觉拓展至人眼不可见的红外光谱波段，在军事、工业及民生等领域得到广泛应用，如导弹制导［1］、电气设备检测［2］、气体泄漏无损检测［3］、火灾探测与预防［4］以及生物学诊断［5］等，该技术应用实例如图1所示。
近年来，随着新型红外材料和信息处理技术的不断发展，红外热成像技术可进一步提高精度、可靠性和应用范围，向高性能、智能化、低成本的方向发展。
温度测量是红外热成像技术的重要应用之一。
红外热成像测温技术根据物体的辐射能量计算被测物体的表面温度，具有远距离、大面积、非接触性及高实时性等诸多优势，在温度测量领域发挥了重要作用。
红外热像仪按波长分为
红外热像仪按波长分为
红外热像仪按波长可分为以下几个类别：
1. 远红外热像仪（长波红外热像仪）：工作波长范围通常在8至14微米之间，被称为长波红外。
这种热像仪适用于大气透过率高、背景噪声低的场景，但分辨率相对较低。
2. 中红外热像仪（中波红外热像仪）：工作波长范围通常在3至5微米之间，被称为中波红外。
这种热像仪适用于较高温度物体的测量，分辨率较高，但受到大气湿度和烟尘的影响较大。
3. 近红外热像仪（短波红外热像仪）：工作波长范围通常在0.75至1.4微米之间，被称为近红外。
这种热像仪广泛应用于夜视设备、安防监控和生物医学领域，但对于低温物体的测量效果较差。
以上是按照波长划分的一种常见方式，不同类型的红外热像仪适用于不同的应用场景。
红外热像仪种类都有哪些
热像仪（又称红外相机或热成像相机），是一种对红外辐射成像的设备，与普通照相机使用可见光成像类似。
不同的是可见光相机工作在400-700纳米的波段，红外相机的工作波长可达14000纳米（14微米）。
红外热像仪可分为两大类：致冷型红外探测器冷红外探测器通常是密封在真空中或杜瓦瓶中保持低温环境。
由于所用的半导体材料是必须工作在致冷的环境中。
致冷型红外探测器一般的工作温度范围从4K到略低于室温，具体取决于探测器的功能。
现代大多数致冷型红外探测器的工作温度范围为60K至100K，具体取决于型号和性能水平。
非致冷型红外探测器非致冷型热像仪使用了可以在常温环境下工作的传感器，也有一些传感器上面安装了小型的温度控制元件使其可稳定工作在常温环境中。
现代非致冷型探测器都是基于入射的红外辐射在传感器单元上产生的热效应会改变其电阻、电压或电流，然后通过测量这些变化并将其与传感器工作温度下的值进行对比。
如果大家对红外热像仪感兴趣或者有这方面的需求，我推荐大家可以去浙江大立科技股份有限公司进行咨询了解！浙江大立科技股份有限公司是于1984年成立的浙江省测试技术研究所改制而成的股份制高新技术企业，公司专业从事非制冷焦平面探测器、红外热像仪、红外热成像系统的研发生产和销售。
经过多年稳健的发展,从研究所成长为具有较强自主研发和技术创新能力且经营业绩稳定增长的上市公司。
公司座落于美丽的中国杭州，拥有功能齐全、设备完善的产业化基地以及技术研发中心。
同时，公司采用国际化的现代管理模式，取得了ISO9001质量管理体系、ISO14000环境管理体系及ISO18000职业健康安全管理体系认证，保证了公司的健康发展。
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FLIR PTZ-35x140 MS 热成像系统 技术说明
热成像仪可以在全黑环境下生成清晰的图像。
它们根本不需要有光就能生成清晰的图像，呈现最微小的细节，因此是适用于许多夜视场合的得力工具。
人们常问“使用热成像仪能看多远？”这个问题的答案对于绝大多数夜视应用都非常重要。
热成像仪的可视距离（也称为范围），很大程度上与热像仪的许多因素有关：使用的是什么镜头？热像仪配备的是制冷探测器还是非制冷探测器？灵敏度是多少？想要探测多大尺寸的对象？目标和背景的温度是多少？对于“看多远”这个问题，一般都是按理想天气条件回答的，因此，接下来又要回答：“雾、雨或其它气候条件下的可视范围是多少？”虽然热成像仪可以在全黑、薄雾、小雨雪天气下探测，但它们的探测距离会受这些天气条件的影响。
热成像仪帮您拨开雨雾雨雾气象条件下红外热像仪的性能红外辐射的透射率即使是晴空万里，固有的大气吸收率也会制约特定红外热像仪可以探测的距离。
热成像仪根据目标散发的热辐射差异生成图像。
实际上，从目标传输到热像仪的红外信号传输距离越远，沿途损失的信号就越多。
因此，必须要考虑衰减系数。
它是入射辐射与透过遮挡材料射出的辐射之比。
湿润的空气就是红外辐射的“屏盾”。
夏季的大气湿度大，所以衰减一般高于冬季。
因此，在晴好天气条件下，冬季的热成像仪将比夏季探测的距离更远。
PTZ-35x140 MS 热成像系统内置了两个热成像仪和一个日光/微光摄像机。
两个热成像仪都配备了长波非制冷微辐射计探测器，在尘雾气象条件下提供卓越的探测范围性能。
技术说明不过，湿润的空气只是红外辐射的衰减原因之一，其它一些气候条件会对热成像仪的探测范围产生更为不利的影响。
由于水滴对光的散射，雾和雨可能严重制约热成像系统的范围。
水滴密度越高，红外信号损失越多。
客户询问的一个重要问题是，雨或雾对热红外仪的范围性能影响有多大，与光谱可见部分的范围性能相比结果如何。
雾的分类雾是悬浮在地球表面或接近地球表面的大气中的微小水滴积聚成而成的。
当空气中的水蒸汽几近饱和，也就是相对湿度已接近 100% 时，如果有足够数量的凝结核，就能形成雾，凝结核可以是烟和灰尘颗粒。
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目次
1.设备简介 (1)
2.长波非制冷红外热像仪产品主要性能 (1)
2.1光学性能 (1)
2.2电性能 (1)
2.3产品外形及重量 (2)
2.4机械接口及安装要求 (2)
2.5热像仪电接口及供电要求： (3)
1.设备简介
我公司提供的长波非制冷红外热像仪，包括长波非制冷640机芯和长波非制冷红外镜头，图1所示为产品外形图。
图1长波非制冷红外热像仪外形图
2.长波非制冷红外热像仪产品主要性能
2.1光学性能
(1)红外镜头规格参数如表1所示
表1 镜头规格参数
(2)外形效果及尺寸如图2所示
图2 外形效果图及尺寸图
2.2电性能
a)工作波段：8μm～12μm；
b)探测器： 640×480，17μm；
c)模拟视频输出：NTSC;
d)数字视频输出：CameraLink ；
e)数字视频位数：8bit，16bit（有效14位）；
f) NETD:≤65mK；
g)快门校正周期：＜1s；
h) Cameralink视频帧频：30Hz；
i)通信接口：RS422；
j)同步接口：LVDS，具备主从两种模式；
k)工作温度范围：-30℃～+50℃。
2.3产品外形及重量
a)重量：小于0.3Kg；
b)外形尺寸如图3所示：
图3 产品外形尺寸
2.4机械接口及安装要求
a)安装：2个M3和2个M2螺钉从底部固定产品。
机械接口尺寸如图4所
示。
图4产品底部安装接口尺寸
2.5热像仪电接口及供电要求：
a)J30J-15ZKN电连接器定义；
b)CameraLink数字视频接口定义
c）模拟视频接插件为SMA-75KFC3（插座）；。