电路板红外热像仪

热像仪的操作以红外热像仪的工作原理为基础。热像仪通常作为一种开源节流的检测工具，可用于诊断、维护和检查电气系统、机械系统和建筑结构，另外，科学研究和企业研发人员也可以通过热成像技术攻克各类研究过程中的难题。那么，到底什么是红外热成像技术呢?而红外热像仪工作原理又是什么呢?就让福禄克红外热像仪来告诉你吧!　　红外热成像　　红外热成像是一门使用光电设备来检测和测量辐射并在辐射与表面温度之间建立相互联系的科学。辐射是指辐射能(电磁波)在没有直接传导媒体的情况下移动时发生的热量移动。现代红外红外热像仪的工作原理是使用光电设备来检测和测量辐射，并在辐射与表面温度之间建立相互联系。　　人类一直都能够检测到红外辐射。人体皮肤内的神经末梢能够对低达±0.009°C (0.005°F) 的温差作出反应。虽然人体神经末梢极其敏感，但其构造不适用于无损热分析。　　例如，尽管人类可以凭借动物的热感知能力在黑暗中发现温血猎物，但仍可能需要使用更佳的热检测工具。由于人类在检测热能方面存在物理结构的限制，因此开发了对热能非常敏感的机械和电子设备。这些设备是在众多应用中检查热能的标准工具。　　热像仪工作原理　　热像仪旨在检测目标所放出的红外辐射。参见下图。目标是指使用热像仪进行检查的物体。http://www.wzxxw.cn/p/m/1224/20(6).jpg　　目标是指使用热像仪进行检查的物体。热像仪旨在检测目标所发出的红外辐射。　　红外辐射通过热像仪的光学镜片聚焦于探测器，从而引起反应，通常是电压或电阻的变化，该变化由热成像系统中的电子元件读取。热像仪产生的信号将转换成电子图像(温度记录图)并显示在屏幕上。温度记录图是经过电子处理后显示在屏幕上的目标图像，在该图像中，不同的色调与目标表面上的红外辐射分布相对应。在这个简单的过程中，热像仪可以查看与目标表面上发出的辐射能量相对应的温度记录图。　　热像仪组件　　典型的热像仪由多个常用组件组成，包括镜头、镜头盖、显示屏、探测器和处理电子元件、控件、数据存储设备、配有手带的把柄以及数据处理和报告制作软件。这些组件因热成像系统的类型和型号而异。参见下图。http://www.wzxxw.cn/p/m/1224/21(5).jpg　　典型的热像仪由多个常用组件组成，包括镜头、镜头盖、显示屏、控件和配有手带的把柄。http://www.wzxxw.cn/p/m/1224/22(5).jpg　　热像仪通常都带有一个便携包，用于放置热像仪、软件及现场使用的其它相关设备。　　镜头。热像仪至少配有一个镜头。热像仪镜头可以捕获红外辐射并使之聚焦于红外探测器上。探测器将作出反应并生成电子(热)图像或温度记录图。热像仪镜头用于采集传入的红外辐射并使之聚焦于探测器上。大多数长波热像仪的镜头包含锗 (Ge)薄层增透膜，可以改善镜头的透光能力。　　福禄克最新发布的全新25微米微距镜头和4倍长焦预校准镜头，将极端目标温度变化尽收眼底。25微米微距镜头可以识别在印刷电路板等上的超微目标，甚至是肉眼难以看见的缺陷。新的4倍长焦镜头让用户能够看到放大四倍的远处目标，从而能够轻松检测电线或高火炬塔等目标。http://www.wzxxw.cn/p/m/1224/23(8).jpg　　显示屏。热图像显示在热像仪的液晶显示屏 (LCD) 上。LCD 显示屏必须足够大，而且足够清晰，以便在各种场合的不同光线条件下轻松查看图像。此外，显示屏通常还会提供其它信息，例如电池电量、日期、时间、目标温度(以 °F、°C 或 °K 为单位)、可见光图像以及与温度有关的色谱键。参见图 1-5。http://www.wzxxw.cn/p/m/1224/24(5).jpg　　图1-5 热像图显示在热像仪上的液晶屏(LCD)上。　　探测器和处理电子元件。探测器和处理电子元件用于将目标处理成为有用的信息。目标发出的热辐射将聚焦于探测器(通常是电子半导体材料)上。热辐射可使探测器作出可测量的反应。该反应在热像仪中经过电子处理，形成热图像，并显示在热像仪的显示屏上。　　控件(操作菜单)。控件用于执行各种电子调整，以优化显示屏上的热图像。可以对温度范围、热跨度和级别、调色板和图像融合度等变量执行电子调整。此外，还可以对辐射率和反射背景温度执行调整。参见图 1-6。近几年已出现触摸屏热像仪实现所有操控。http://www.wzxxw.cn/p/m/1224/25(6).jpg　　图1-6 借助控件，可以对变量(例如温度范围、热跨度和级别和其它设置)执行电子调整。　　数据存储设备。包含热图像和相关数据的电子数字文件存储在各类电子记忆卡或存储器以及传输设备中。许多红外成像系统还允许存储补充语音或文字数据以及通过集成的可见光摄像机采集的相应可见光图像。　　数据处理和报告制作软件。与大多数现代热成像系统配合使用的软件不仅功能强大，而且容易使用。数字热图像和可见光图像可以导入个人计算机中，然后在此处通过各种调色板显示，而且还可以进一步调整所有辐射参数和分析功能。之后，经过处理的图像将被插入报告模板中，或者发送至打印机、以电子形式存储或者通过互联网发送给客户。福禄克红外热像仪使用的是SmartView红外分析软件。

自2014年10月1日起，我国将禁止进口和销售60瓦以上的普通照明用白炽灯。据统计，如果将在用的白炽灯全部换为高效的照明产品，每年可节约用电480亿千瓦时，节能潜力非常大，这无疑给LED行业带来了新的发展机遇。 一般来说，LED的寿命与其工作温度成反比，在工作温度为74℃为10000小时，63℃为25000小时，小于50℃时为50000小时。其主要原因是LED的光电转换效率差，大约只有15%至20%,其余均转换成为热能，因此，当一块模组内应用大量的高功耗LED时，极差的转换效率将产生大量的热量，导致散热问题。这时红外线热像仪在LED产业中的地位就体现出来了。 一、红外线热像仪简介 自然界中，一切物体都在辐射红外线，物体辐射的红外能量的大小，直接和物体表面的温度相关。利用探测仪测定目标表面的红外能量，可以得到红外图像，红外能量形成的图像称为热图。由于红外线是人眼看不到的，目标的热图像即目标表面温度分布图像也无法被看到，红外热成像就是把人眼不能看到的目标表面温度分布，变成人眼可以看到的代表目标表面温度分布的热图像。 二、红外线热像仪在LED行业中的主要应用 红外线热像仪在LED行业中的应用，主要体现在产品研发和品质管理两个方面。 1、研发： ①、LED模块驱动电路。在LED产品研发中，要进行驱动电路设计，如果电路设计不合理，需重新完善。利用红外热像仪，设计人员能够快速地发现电路板上温度异常之处，提高工作效率。 ②、LED光源半导体芯片发热状况。利用热像仪，设计人员能够轻松了解光源半导体芯片在工作时的温度分布情况，进而更改不合理设计，达到提高LED产品寿命的目的。 ③、光衰试验。LED产品的光衰即光在传输中的信号减弱，这和温度有着直接的关系。 2、品质管理 ①、半导体照明：吹制灯泡均匀性。利用红外热像仪观察生产线玻璃吹泡过程，发现温度显示异常，即时调整工艺，修正参数，可以提高产品成品率，降低生产成本。 ②、LED检测芯片封装。LED芯片封装前，如果温度异常，会增加封装后成品的废品率。由于生产工艺要求，又不允许用手接触其表面。此时，利用红外热像仪能够轻松地发现问题。 ③、LED成品显示屏开机测试。LED显示屏完成后，要做成品检测，通过不同颜色的测试来看屏幕是否符合要求，传统检测手段很难完成这项检测。利用红外热像仪，厂家能够完善产品检测标准，提高产品质量。 通过红外线热像仪检测目标时，不需要断电，操作方便，同时非接触测量使原有的温度场不受干扰；反应速度较快，给LED行业提供了有效的温度检测手段。如果您对红外线测温产品感兴趣或者有任何疑问，不妨拨打武汉永盛科技有限公司的服务热线：400-027-6268！