非制冷红外热像仪完整版
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 。
SFJ—V手持非制冷红外热像仪
红镍技肃
In fi a' r e d T e e h n o h g y
地 址 ：昆 明经 济技术开 发 区 红 外路
S FJ — V 手持非制冷红外热像仪
用 途 一 、
S F J — V 手持非制冷红 外热像仪是 采用 最新 一 代非致 冷焦平 面探 测 器 开 发 的红 外热成像通 用组 件 ， 先 进 的信号 处 理 技术 及 组 件化模块设 计技术 ， 它具 有 网像质量 好 、 体积小 、 质量 轻 、 可 靠性 高 、 使用方 便等优点 。 能在无 任何光照 的情况 下 ， 用 于监 视 、 救护 ， 可 在黑 暗 的坑 洞 、 隧道 、 地 下 停 车场 、 油 田 周 界 监 控 使 用 ， 广 泛 用 于 公 安 边 防 、 森林 防火 、 油 田设 备监 控 、 工 业 检 测 等领 域 ， 能 全 天 候 的对 目标 进行观察 、 跟 踪 、 监视 。
输出 数据接 口
8 ～ 14 ¨ m
3 2 0 X 2 4 0 ( 多 晶硅 )
< 10 0 m K a t 3 0 ℃ F 5 0 m m ． 16 。 × 12 。
6 V ～ 12 V D C
< 4W
1． 1k g ( 含锂 电池 )
- 20 ℃ ～ + 50 ℃
)( ( 2 1 Om m × 1 0 5 m m × 1 1 5 m m L × W × H m m l
O6 ．
英 寸O L E D (6 4 0
× 4 80)
标准视频信号
USB 2 0 ．
S F J — V 手持 非制冷红 外热像仪新增 了 冈像捕 捉 和存储 功 能 ， 可 以 对 实时 图像进 行采集 和存储 ， 片采 用 U S B 接 口 输 m 资料 ， 方便用 户对 信息进 行后 期 的分 析 和 处 理 。
通用型非制冷红外热像仪数字图像处理系统设计的开题报告
通用型非制冷红外热像仪数字图像处理系统设计的开题报告一、选题背景及意义随着红外热像技术的发展和应用，热像仪已经广泛应用于建筑、电力、航空、军事、医疗等领域。
因为它能够准确地反映物体表面的温度分布和热流情况，为诸如电力设备故障检测、高温煤气管道安全检查等提供了强有力的支持。
但是，目前市场上绝大部分热像仪只能完成红外图像的获取，相关的图像处理功能比较单一。
而对于一些高端领域的应用，就需要更加复杂的数字图像处理技术。
基于此，我们选择了通用型非制冷红外热像仪数字图像处理系统的设计作为本次毕设的研究内容。
该系统旨在通过数字图像处理技术，对热像仪获得的红外图像进行处理，并可实现图像的增强、分割、拼接等功能，从而丰富热像仪产品的应用领域。
二、研究内容和技术路线该系统的研究内容主要包括以下方面：1. 热像仪数据采集和传输接口设计2. 红外图像数字处理算法研究3. 图像增强技术研究4. 图像分割算法研究5. 图像拼接技术研究技术路线如下：1. 热像仪数据采集和传输接口设计：使用FPGA芯片为核心，搭建硬件平台，实现热像仪的数据采集和传输接口。
2. 红外图像数字处理算法研究：采用matlab等软件进行数字图像处理算法的研究，包括图像滤波、噪声去除、局部直方图均衡化等。
3. 图像增强技术研究：通过图像增强技术，实现红外图像中低对比度和低亮度区域的增强。
4. 图像分割算法研究：通过图像分割算法，对红外图像进行自适应分割。
5. 图像拼接技术研究：通过图像拼接技术，实现对多张红外图像的拼接，提高图像的视野范围等。
三、预期成果通过本次设计研究，我们预期可以获得以下成果：1. 设计出基于FPGA芯片的热像仪数据采集和传输接口。
2. 研究出红外图像数字处理算法，包括图像滤波、噪声去除、局部直方图均衡化等，并且实现相应算法的软件程序。
3. 实现图像增强技术和图像自适应分割算法，并在实验中进行验证。
4. 研究出红外图像拼接技术，并通过实验验证技术的可行性。
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。
上海肯强仪器 Fluke TiR32 红外热像仪 说明书
Fluke TiR32 红外热像仪详细技术指标 温度温度量程温度量程（（-10°C 以下未校准）-20 °C 至 +150 °C （-4 °F 至 +1112 °F ） 温度测量准确度 ± 2 °C 或 2 %（处于 25 °C 额定温度时，取较大值） 屏显发射率校正 是 屏显反射背景温度补偿 是 屏显传输校正 是成像性能探测器类型 320 x 240 焦平面阵列，非制冷微量热型探测器热敏度(NETD) (NETD) 30 °C 目标温度时 ≤ 0.05 °C (50 mK) 红外光谱带 7.5 µm 至 14 µm （长波） 可视可视（（可见光可见光））照相机工业性能，200 万像素最小焦距 46 厘米（约 18 英寸）标准红外镜头类型视场：23 ° x 17 °空间分辨率 (IFOV)：1.25 mRad 最小焦距：15 厘米（约 6 英寸）可选长焦红外镜头类型视场：11.5 ° x 8.7 °空间分辨率 (IFOV)：0.63 mRad 最小焦距：45 厘米（约 18 英寸）可选广角红外镜头类型视场：46 ° x 34 ° 空间分辨率 (IFOV)：2.50 mRad 最小焦距：7.5 厘米（约 3 英寸）对焦机制 手动，单手智能对焦功能图像演示调色板标准：铁红、蓝红、高对比度、琥珀色、反琥珀色、热金属、灰色、反灰色Ultra Contrast™：超铁红、超蓝红、超高对比度、超琥珀色、超反琥珀色、超热金属、超灰色、超反灰色级别和范围 平滑自动调节和手动调节级别及范围在手动与自动模式之间快速自动切换 是手动模式下的快速自动重新调节是 最小范围（手动模式下）2.0 °C (3.6 °F) 最小范围（自动模式下） 3 °C (5.4 °F)IR IR--Fusion® 信息自动对准的（视差校正视差校正））可见光和红外光混合 是 画中画(PIP) (PIP)LCD 中心处可显示三种屏显红外混合级别全屏红外LCD 中心处可显示三种屏显红外混合级别颜色报警颜色报警（（温度报警温度报警）） 露点温度报警（用户可选）语音评论 每幅图像最长 60 秒的录音；可在热像仪上回放查看图像捕捉和数据存储Ti32 允许用户在保存所拍摄的图像之前调节图像的色板、混合、级别、范围、IR-Fusion® 模式、发射率、反射背景温度补偿和传输校正。
YRH300矿用本安型红外热像仪热成像仪说明书
国家安全标志证号： MAK130144注：此型号为高配，可拍照，可摄录。
一、产品概述YRH300红外热成像仪，以先进的UFPA非制冷焦平面红外控测器和高质量的光学镜头为核心，结合方便快捷的操作系统、依靠水平的人体工学结构设计、功能完善的拓展配件，为适用用户打造了一款“成像清晰、测量准确、操作简单、携带轻便”的理想测温工具，是现场温度检测、预防性维护等应用场所不二选择。
测量原理：红外辐射：在自然界中，任何温度高于绝对零度（-273℃）的物体都会向外界辐射红外线，物体的辐射能量的大小，和物体表面的温度高低相关。
红外控测器：能把被测物体红外辐射量的变化变成电量变化的装置，也即将光信号转换成电信号。
红外热成像仪利用光学器件将被测目标辐射的红外能量聚集在红外探测器上，将探测器上每个像素点接收的红外数据进行处理后，对比预先标定好的温度数据，转像成标准的视频格式并显示出来，从而实现了将被测物的热分布转像为红外热图的过程。
为种红外热图与被测物体表面的热分布相对应，热图像上面的不同颜色代表被测物体的不同温度。
二、工作环境：a)工作温度：（0～40）℃；b)平均相对湿度：≤ 98% ；c)大气压力：（80～116）kPa；d)工作环境：有瓦斯或煤尘爆炸危险，但无显著振动和冲击，无破坏绝缘的腐蚀气体场所。
三、技术指标1、技术参数四、适用范围●探测煤矿井下隐蔽性火区分布、火源位置●顶板冒落与老塘透水分析●检查运输机、皮带及托辊的发热状况●测量采煤机组、水泵、局扇、防爆电机及动力设备（包括动力电览）的温升●井下中央与采区变电所各种电气设备接头、开关等事故隐患监测●矿难救援；并可利用长期贮存的热图帮助分析井下事故●科学研究●预警地面矸子山与煤堆自然发火，变电所各种接头、排线、开关及变压器的故障检测技术QQ：541595498。
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红外成像阵列与系统
—非制冷红外热像仪简述
2013年11月8日
非制冷红外热像仪简述
摘要：非制冷红外热像仪是目前主流的夜视观察仪器之一,因其较高的可靠性在军事领域的低端应用、民用等方面有广阔的前景。
它通过被测物体向外界发出的辐射能量来得到物体对应的温度。
本文主要就非制冷红外热像仪的测温原理、发展状况、系统设计及其性能参数做简单的分析及介绍。
比较了两种不同情况下的测温公式的优劣并且做出了相关推导，简单介绍了基于FPGA的非制冷红外热像仪的电路系统和通用型非制冷红外热像仪的性能参数及其一般测定方法。
对以后的红外热成像系统的学习起到了一定帮助。
关键字：非制冷红外热像仪；测温原理；发展状况；系统设计；性能参数
The brief description of uncooled infrared thermal imager Yu Chun-kai, Wang Hui-ting, Qi Xiao-yun, Xu Jian
Abstract: Currently, uncooled infrared thermal imager is one kind of mainstream devices on night vision. Because of its high reliability, uncooled infrared thermal imager has a broad prospect of application in military and civil field. It gains temperature of the detected object by the infrared radiation the object emits. This paper simply analyses and introduces temperature measuring principle, development status, system design and performance parameter on uncooled infrared thermal imager. We compared two different temperature measuring formulae in their respective situations and did the relevant derivation. We also introduced the circuit system which based on FPGA in uncooled infrared thermal imager and the performance parameter of general uncooled infrared thermal imager. This paper provides us much promotion about the future study of infrared thermal imaging system.
Key words: uncooled infrared thermal imager; temperature measuring principle; development status; system design; performance parameter。