中波制冷型红外热像仪

多年来，科学家、研究人员和研发专家热衷于将红外热像仪运用在广泛的应用领域中，包括工业研发、学术研究、无损检测(NDT)和材料检测，以及国防与航空航天等。但是，并非所有的红外热像仪均具有同等的品质功能，或者可用于一些专门的应用。譬如，要想获得精确的测量值，则需要配备高速定格动画功能的先进红外热像仪。今天，小菲就教大家如何选择制冷型和非制冷型红外热像仪！各有千秋制冷型红外热像仪先进的制冷型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。制冷型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，因为从物理学角度来讲在这些波段热灵敏度较高。热灵敏度是指信号变化相对于目标温度变化。热灵敏度越高，就越容易探测那些目标温度与背景差异不大的场景。FLIR A6700sc是一款科研级中波红外锑化铟热像仪，能生成细节丰富的327,680像素热图像。非制冷型红外热像仪非制冷型红外红外热像仪是一款其中配备的成像探测器无需低温制冷的红外热像仪。常见的探测器设计基于热释电探测器，这是一种拥有较大温度测量系数的小型氧化钒电阻，表面积较大、热容量低，以及热绝缘效果佳。场景温度变化会导致红外探测器温度变化，从而将转化为电信号，并经过处理产生图像。非制冷型探测器用在长波红外(LWIR)波段中，与地面温度类似的目标在该波段中放射出的红外热能最多。相比制冷式探测器，非制冷型探测器的制造步骤更少，产率更高，真空包装成本更低，而且非制冷型红外热像仪无需极其高昂的低温制冷机设备。非制冷型红外热像仪配有较少的活动部件，在类似的工作条件下，其往往较制冷型红外热像仪具有更长的使用寿命。FLIR T650sc配备一台非制冷型氧化钒（VOx）微测辐射热计探测器，能生成640×480像素的热图像。非制冷型红外热像仪展现的优势带来了两难的问题：研发/科学应用什么时候使用制冷型红外热像仪？答案是：取决于应用需求。实例对比如果你想要发现微小的温差变化，需要图像质量，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，制冷型红外热像仪则是适合你的仪器。01速度制冷型红外热像仪的成像速度快于非制冷型红外热像仪。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。制冷型红外热像仪具有极快的响应速度，并充分利用全局快门优势。这意味着它们能够同时读出所有的像素，而并非如非制冷型红外热像仪一样逐行读取，从而使制冷型红外热像仪能够捕获清晰的图像和对移动物体进行测温。这些红外图像对比了以20 mph速度旋转的轮胎的拍摄效果。左边这张是用制冷型红外热像仪拍摄的。您可能会觉得轮胎并未在转动，但这是制冷型红外热像仪在极其高速条件下的拍摄结果，它会“定格”轮胎的转动。非制冷型红外热像仪的拍摄速度太慢，无法捕捉到轮胎旋转时使得轮辐显得透明的瞬间。02空间分辨率下面热图像对比了采用制冷型和非制冷型红外热像仪系统可实现的特写放大效果。左边的红外图像是用带4倍近焦镜头和像元间距13μm制冷型红外热像仪的组合装置拍摄的，其光斑尺寸为3.5μm。右边的红外图像是用带1倍近焦镜头和像元间距25μm非制冷型红外热像仪的组合装置拍摄的，其光斑尺寸为25μm。由于传感红外波长较短，制冷型红外热像仪通常具有比非制冷型红外热像仪更强的放大功能。由于制冷型红外热像仪的灵敏度更高，因此可使用带更多光学元件或更厚元件的镜头而不降低信号噪声比，从而提升了放大功能。03灵敏度制冷型红外热像仪灵敏度改善带来的价值往往并不显而易见。为了对比灵敏度的优势，我们做了一个快速的灵敏度实验。我们将手按在墙上停留几秒钟来创建手印的热图像，以此进行对比。开始的两张图像显示了手移开瞬间的手印。第二组图像显示了两分钟后手印的热特征。您可看见：制冷型红外热像仪仍能捕捉手印的大部分热特征，而非制冷型红外热像仪仅能捕捉其部分热特征。显而易见，制冷型红外热像仪比非制冷型红外热像仪能检测到更细微的温差，其检测的持续时间也更长。这意味着：制冷型红外热像仪能更清晰地显示被测目标的细节，并能帮助您检测到最微弱的热异常。04光谱滤波制冷型红外热像仪优势之一是能够轻松进行光谱滤波，以便侦测细节和测温，而这两点使用非制冷型红外热像仪则难以做到。实例一：我们使用了滤片，将其置于镜头后的滤片支架内或者内置在杜瓦探测器组件内，以便让火焰完整成像。过去，终端用户希望测量和表征火焰内的煤颗粒的燃烧现象。借助“看穿火焰”的光谱红外滤片，我们对制冷型红外热像仪进行了光谱波段滤波处理，在该波段中火焰为穿透式，因而我们能够对煤颗粒进行成像。图一为不带火焰滤片拍摄的图像，我们看到的都是火焰本身。第二张图为带火焰滤片拍摄的图像，我们能够清晰地看清煤颗粒燃烧情况。05同步精确的红外热像仪同步和触发功能使红外热像仪成为高速、高热灵敏度应用的理想之选。通过快照模式工作，FLIR A6750sc能够同步捕捉热活动中的所有像素。这对于监测快速移动物体时尤其重要，在这种时候，标准的非制冷式红外热像仪会使图像变得模糊。图中的图像即是良好的示例。在该例中，我们扔下一枚硬币，并通过传感器触发红外热像仪拍摄图像。两次抛扔相同硬币时，同时触发红外热像仪，你每次都会看到物体处于相同的位置。借助非制冷式红外探测器红外热像仪，你根本无法捕获硬币，因为其无法触发此类型探测器。如果不走运的话，图像可能模糊不清。FLIR红外热像仪配备制冷型探测器的红外热像仪比配备非制冷型探测器的红外热像仪具有更多优势，但是这类热像仪价格更昂贵。FLIR高性能制冷型红外热像仪有FLIR A6750sc、A8300sc、SC6000、SC7000、SC8000、X6000sc和X8000sc，它们在红外中波和红外长波光谱波段中具有超快速、超灵敏性能，而FLIR A6250sc则可在近红外光谱波段中操作。FLIR还提供各种非制冷式红外热像仪，包括入门级桌面实验套件和像FLIR T650sc一样的高端系统。专用镜头和软件将让您的红外热像仪解决方案满足特定的应用。选择制冷型与非制冷型红外热像仪主要是根据您的用途

十多年来，FLIR光学气体成像（OGI）热像仪一直用来可视化各种气体泄漏。这些OGI热像仪的开发是为了“看到”各种气体，包括碳氢化合物、二氧化碳、六氟化硫、制冷剂、一氧化碳、氨等。FLIR OGI热像仪被应用于各行各业，包括减少排放、提高生产效率和确保安全的工作环境。与其他检测技术相比，OGI热像仪的一大优势是该技术能够在不中断工业过程的情况下精准定位气体泄漏部件。从历史上看，OGI热像仪一直采用制冷型红外探测器，与非制冷型红外探测器相比具有多个优势，但成本往往更高。非制冷型红外探测器技术的进步使得像FLIR OGI热像仪这样的制造商，能够为相关行业设计和开发成本较低的OGI解决方案。尽管成本较低，但与使用制冷型探测器的热像仪相比，使用非制冷型红外探测器的热像仪存在一定局限性。光学气体成像背后的科学在我们讨论OGI热像仪中制冷或非制冷探测器的问题之前，我们可以先解释这项技术背后的理论。光学气体成像可以比作通过普通的摄像机进行观察，但操作员看到的是一股类似烟雾的气体喷出。如果没有OGI热像仪，这将是肉眼完全看不见的。为了能看到这种气体飘动，OGI热像仪使用了一种独特的光谱(依赖于波长)过滤方法，使它能够检测到特定的气体化合物。在制冷型探测器中，滤波器将允许通过探测器的辐射波长限制在一个非常窄的波段，称为带通，这种技术被称为光谱自适应。光谱自适应OGI热像仪利用某些分子的吸收特性，将它们在原生环境中可视化。热像仪焦平面阵列（FPAs）和光学系统专门调整到非常窄的光谱范围，通常在数百纳米左右，因此具有超选择性。只能检测到由窄带通滤波器分隔的红外区域中的被气体吸收的红外波段。大多数化合物的红外吸收特性取决于波长。氢、氧和氮等惰性气体无法直接成像。黄色区域显示了一个光谱滤波器，设计用于对应大部分背景红外能量将被甲烷吸收的波长范围。（图中横坐标代表波长，纵坐标代表甲烷气体的透射率）如果将OGI热像仪对准没有气体泄漏的场景，视野中的物体将通过热像仪的镜头和滤光片透射和反射红外辐射。如果物体和热像仪之间存在气体云，并且该气体吸收滤波器带通范围内的辐射，那么通过气体云到达探测器的辐射量将减少或增加。具体情况要看气体云与背景的关系，云与背景之间必须有一个辐射的对比。总而言之，让气体可见的关键是：气体必须吸收热像仪看到的波段中的红外辐射；气体云必须与背景形成辐射对比；气体云的表面温度必须与背景不同。此外，运动使气体云更容易可视化。熟悉光学气体成像相关的波长为了解决理解“制冷与非制冷”光学气体成像热像仪的挑战，您需要了解与光学气体成像相关的波长以及这些热像仪中使用的探测器。OGI热像仪的两个主要波长通常被称为中波（3到5微米）和长波（7到12微米）。在气体成像领域，这些区域也可以称为“功能区”和“指纹区”。在功能区，一个热像仪可以看到单一类别的更多气体，而许多单独的气体在指纹区有特定的吸收特征。几乎所有碳氢化合物气体都在FLIR GF320的过滤区域(黄色部分)吸收能量，但在长波或指纹区域(蓝色部分)有不同的吸收特征虽然许多气体在中波和长波区域都有吸收特性，但也有气体仅在一个红外波段发射和吸收。有些气体在中波而非长波光谱中发射和吸收(如一氧化碳/CO)和吸收，另一些仅在长波光谱中发射和吸收（如六氟化硫/SF6）。这些气体不属于指纹或功能区，通常指烃类气体。下面是CO和SF6气体的红外光谱图。制冷与非制冷型探测器制冷型OGI热像仪使用需要冷却到低温（约77K或-321°F）的量子探测器，可以是中波或长波探测器。检测功能区碳氢化合物气体（如甲烷）的中波热像仪通常在3-5μm（微米）范围内工作，并使用锑化铟（InSb）探测器。检测SF6等气体的制冷型长波热像仪在8-12μm范围内工作，可以使用量子阱红外光电探测器（QWIP）。制冷型OGI热像仪有一个集成了低温冷却器的成像传感器，其可以将传感器温度降低到低温。传感器温度的降低对于将探测器噪声降低到低于被成像场景的信号水平是必要的。制冷机运动部件的机械公差非常小，随着时间的推移会磨损，氦气也会慢慢通过气体密封。最终，在运行1万至1.3万小时后，需要对冷却器进行重建。带有制冷探测器的热像仪有一个与探测器连接的滤波器。这种设计可以防止滤波器和探测器之间的任何杂散辐射交换，从而提高图像热灵敏度，进而会使光学气体成像仪更有效地可视化某些气体，甚至使OGI热像仪符合美国环保局的OOOOa或其他要求等监管标准。用制冷型热像仪拍摄墙上手印的图像和两分钟后再次拍摄的图像用非制冷型热像仪拍摄墙上手印的图像和两分钟后再次拍摄的图像非制冷OGI热像仪使用微测辐射热计探测器，不需要制冷探测器所需的额外零件。它们通常由氧化钒（VOx）或非晶硅（a-Si）制成，在7-14μm范围内具有响应性。它们比制冷型热像仪更容易制造，但热灵敏度或噪声等效温差（NETD）较差，这使得更难以可视化较小的气体泄漏。NETD是一个指标，表示热像仪可以探测的最小温度差异。上图显示了制冷和非制冷探测器灵敏度的差异。更好的NETD将使制冷型OGI热像仪检测气体的效果至少是非制冷的五倍。用于确定OGI热像仪检测气体效果的类似标准是噪声等效浓度长度（NECL），该标准确定在定义的拍摄距离上可以检测到多少气体。例如，用于甲烷检测的FLIR GF320制冷型OGI热像仪（3-5μm探测器）的NECL小于20 ppm*m，而非制冷型（7-14μm探测器）的NECL大于100 ppm*m。对于非制冷型的OGI热像仪，另一个需要考虑的是滤波器。有些热像仪没有在长波光谱中过滤，这意味着它们只是一个完全开放的探测器，使用独特的分析来可视化气体。FLIR的高灵敏度模式(HSM)是利用软件和分析来增强气体可视化的热像仪示例。有些热像仪内部设置更有针对性的过滤器。这些滤波器可能与镜头有关，在探测器和镜头之间，以多种方式设计。使用非制冷过滤，由于限制到达热像仪探测器的辐射，您会失去热灵敏度。这将导致产生更高的NETD热灵敏度值，但可以提供与气体成像相关的更好图像。随着光谱滤波器宽度变窄以聚焦于特定气体时，来自场景的辐射减少，而探测器的噪声保持不变，来自滤波器的反射辐射增加。这会产生与气体成像相关的更高质量的图像，但会降低热像仪用于温度测量（辐射测量）的热灵敏度。当你使用冷滤镜时，比如制冷型OGI热像仪，这种现象就可以避免，因为反射的辐射量非常小。如何选择制冷与非制冷型OGI热像仪气体显示：在选择OGI热像仪时，首要考虑因素是确保热像仪能够显示气体。之后，再做出综合的考量，而不仅仅基于价格。制冷型的优势：虽然它们的价格可能更高，但制冷型OGI热像仪有相当大的优势。如上所述，这些单元属于烃类气体的功能区域，这意味着只需要一个热像仪就可以看到各种各样的气体。在某些情况下，指纹区域需要多个热像仪才能达到相同的结果。中波热像仪的另一个独特优点是不受水蒸气的干扰。如上图所示，水蒸气在长波或指纹区域有很强的吸收，这可能会导致使用长波热像仪时图像的不确定性。灵敏度和图像质量：在选择OGI热像仪时，提高灵敏度和图像质量也是需要考虑的重要因素。这些不仅影响了对小泄漏的可视化能力，而且在试图满足监管标准时也可能是相当大的因素。FLIR GF320甲烷和VOC检测用红外热像仪非制冷的优势：随着非制冷型OGI热像仪在市场上的推出，这项新技术具有优势。首先，非制冷型OGI热像仪的制造成本大大降低，从而导致市场价格降低。由于设计简单，无需冷却器，因此维护成本也较低，这可能使其更适合连续、24/7全天候运行的应用。无论你是想省钱、满足监管标准、提高工人安全，还是仅仅想成为一名好的环境管理员，如今你的选择比以往任何时候都多，当然有时也可能会让人困惑。选择OGI热像仪的决定有很多因素，而不仅仅是价格。FLIR提供了市场上最广泛的OGI热像仪选择和阵列，可以让您拥有更多选择。

高速响应的中波红外探测器在自由空间光通信和频率梳光谱学等新兴领域的需求逐渐增加。中长波XBₙn势垒型红外光探测器对暗电流等散粒噪声具有抑制作用。近期，由中国科学院半导体研究所、昆明物理研究所、中国科学院大学和陆装驻重庆军代局驻昆明地区第一军代室组成的科研团队在《红外与毫米波学报》期刊上发表了以“非制冷势垒型InAsSb基高速中波红外探测器”为主题的文章。该文章第一作者为贾春阳，通讯作者为赵俊总工程师和张逸韵研究员。本工作制备了不同直径的nBn和pBn结构的中波InAsSb/AlAsSb红外接地-信号-接地（GSG）探测器。对制备的探测器进行了变温暗电流特性，结电容特性和室温射频响应特性的表征。材料生长、器件制备和测试通过固态源分子束外延装置在2英寸的n型Te-GaSb衬底上外延生长nBn和pBn器件。势垒型器件的生长过程如下所示：先在衬底上生长GaSb缓冲层来平整表面以及减少应力和位错，接着生长重掺杂（10¹⁸ cm⁻³）n型InAsSb接触层，然后生长2.5 μm厚的非故意掺杂（10¹⁵ cm⁻³）InAsSb体材料吸收层。之后生长了150 nm厚的AlAsSb/AlSb数字合金电子势垒层，通过插入超薄的AlSb层实现了吸收区和势垒层的价带偏移的显著减少，有助于空穴向接触电极的传输，同时有效阻止电子以减小暗电流。最后分别生长300 nm厚的重掺杂（10¹⁸ cm⁻³）n型InAsSb和p型GaSb接触层用于形成nBn和pBn器件结构。其中，Si和Be分别被用作n型和p型掺杂源。生长后，通过原子力显微镜（D3100，Veeco，USA）和高分辨X射线衍射仪（Bede D1，United Kingdom）对晶片进行表征以确保获得高质量的材料质量。通过激光划片将2英寸的外延片划裂为1×1 cm²的样片。样片经过标准工艺处理，包括台面定义、钝化和金属蒸镀工艺，制成直径从10 μm到100 μm的圆形台面单管探测器。台面定义工艺包括通过电感耦合等离子体（ICP）和柠檬酸基混合溶液进行的干法刻蚀和湿法腐蚀工艺，以去除器件侧壁上的离子诱导损伤和表面态。器件的金属电极需要与射频探针进行耦合来测试器件的射频响应特性，因此包括三个电极分别为Ground（接地）、Signal（信号）和Ground，其中两个Ground电极相连，与下接触层形成欧姆接触，Signal电极与上接触层形成欧姆接触，如图1（c）和（f）所示。通过低温探针台和半导体参数分析仪（Keithley 4200，America）测试器件77 K-300 K范围的电学特性。器件的光学响应特性在之前的工作中介绍过，在300 K下光电探测器截止波长约为4.8 μm，与InAsSb吸收层的带隙一致。在300 K和反向偏置为450 mV时，饱和量子效率在55%-60%。通过探针台和频率响应范围10 MHz-67 GHz的矢量网络分析仪（Keysight PNA-XN5247B，America）对器件进行射频响应特性测试。结果与讨论材料质量表征图1（a）和（d）的X射线衍射谱结果显示，从左到右的谱线峰分别对应于InAsSb吸收层和GaSb缓冲层/衬底。其中，nBn和pBn外延片的InAsSb吸收区的峰值分别出现在60.69度和60.67度，GaSb衬底的峰值则出现在60.72度。因此，InAsSb吸收层与GaSb 衬底的晶格失配分别为-108 acsec和-180 acsec，符合预期，表明nBn和pBn器件的InAsSb吸收区和GaSb衬底几乎是晶格匹配的生长条件。因此，nBn和pBn外延片都具有良好的材料质量。原子力显微镜扫描的结果在图1的（b）和（e）中，显示出生长后的nBn和pBn外延片具有良好的表面形貌。在一个5×5 μm²的区域内，nBn和pBn外延片的均方根粗糙度分别为1.7 Å和2.1 Å。图1 （a）和（a）分别为nBn和pBn外延片的X射线衍射谱；（b）和（e）分别为nBn和pBn外延片的原子力显微扫描图；（c）和（f）分别为制备的圆形GSG探测器的光学照片和扫描电子照片器件的变温暗电流特性图2（a）显示了器件直径90 μm的nBn和pBn探测器单管芯片的温度依赖暗电流密度-电压曲线，通过在连接到Keithley 4200半导体参数分析仪的低温探针台上进行测量。图2（b）显示了件直径90 μm的nBn和pBn探测器在77 K-300 K下的微分电阻和器件面积的乘积R₀A随反向偏压的变化曲线，温度下降的梯度（STEP）为25 K。图2（c）显示了在400 mV反向偏压下，nBn和pBn探测器表现出的从77 K到300 K的R₀A与温度倒数（1000/T）之间的关系，温度变化的梯度（STEP）为25 K。图2 从77K到300K温度下直径90 μm的nBn和pBn探测器单管芯片（a）暗电流密度-电压曲线；（b）微分电阻和器件面积的乘积R₀A随反向偏压的变化曲线；（c）R₀A随温度倒数变化曲线器件暗电流的尺寸效应由于势垒型红外探测器对于体内暗电流可以起到较好的抑制作用，因此研究人员关注与台面周长和面积有关的表面泄露暗电流，进一步抑制表面漏电流可以进一步提高探测器的工作性能。图3（a）显示了从20 μm到100 μm直径的nBn和pBn器件于室温工作的暗电流密度和电压关系，尺寸变化的梯度（STEP）为10 μm。图3（b）显示从20 μm-100 μm的nBn和pBn探测器的微分电阻和台面面积的乘积R₀A随反向偏压的变化曲线。图3（d）中pBn器件的相对平缓的拟合曲线说明了具有较高的侧壁电阻率，根据斜率的倒数计算出约为1.7×10⁴ Ωcm。图3 从20 μm到100 μm直径的nBn和pBn器件于室温下的（a）暗电流密度和电压变化曲线和（b）R₀A随反向偏压的变化曲线；（c）在400 mV反偏时，pBn和nBn器件R₀A随台面直径的变化；（d）（R₀A）⁻¹与周长对面积（P/A）变化曲线器件的结电容图4（a）显示了使用Keithley 4200 CV模块在室温下不同直径的nBn和pBn探测器的结电容随反向偏压的变化曲线，器件直径从20 μm到100 μm按照10 μm梯度（STEP）变化。对于势垒层完全耗尽的pBn探测器，预期器件电容将由AlAsSb/AlSb势垒层电容和InAsSb吸收区耗尽层电容的串联组合给出，其中包括势垒层和上接触层侧的InAsSb耗尽区。图4 （a）在室温下不同直径的nBn和pBn探测器的结电容随反向偏压的变化曲线；（b）反偏400 mV下结电容与台面直径的变化曲线。器件的射频响应特性通过Keysight PNA-X N5247B矢量网络分析仪、探针台和飞秒激光光源，在室温和0-3 V反向偏压下，对不同尺寸的nBn和pBn探测器在10 MHz至67 GHz之间进行了射频响应特性测试。根据图5推算出在3V反向偏压下的40 μm、50 μm、70 μm、80 μm、90 μm、100 μm直径的圆形nBn和pBn红外探测器的3 dB截止频率（f3dB）。势垒型探测器内部载流子输运过程类似光电导探测器，表面载流子寿命对响应速度会产生影响。图5 在300 K下施加-3V偏压的40 μm、50 μm、70 μm、80 μm、90 μm、100 μm直径的nBn和pBn探测器的归一化频率响应图图6 不同尺寸的nBn和pBn探测器（a）3 dB截止频率随反向偏压变化曲线；（b）在3 V反向偏压下的3 dB截止频率随台面直径变化曲线图6（a）展示了对不同尺寸的nBn和pBn探测器，在0-3 V反向偏压范围内的3 dB截止频率的结果。随着反向偏压的增大，不同尺寸的器件的3 dB带宽也随之增大。因此，在图6（a）中观察到在低反向偏压下nBn和pBn器件的响应较慢，nBn探测器的截止频率落在60 MHz-320 MHz之间而pBn探测器的截止频率落在70 MHz-750 MHz之间；随着施加偏压的增加，截止频率增加，nBn和pBn器件最高可以达到反向偏压3V下的2.02 GHz和2.62 GHz。pBn器件的响应速度相较于nBn器件提升了约29.7%。结论通过分子束外延法在锑化镓衬底上生长了两种势垒型结构nBn和pBn的InAsSb/AlAsSb/AlSb基中波红外光探测器，经过台面定义、工艺钝化工艺和金属蒸镀工艺制备了可用于射频响应特性测试的GSG探测器。XRD和AFM的结果表示两种结构的外延片都具有较好的晶体质量。探测器的暗电流测试结果表明，在室温和反向偏压400 mV工作时，直径90 μm的pBn器件相较于nBn器件表现出更低的暗电流密度0.145 A/cm²，说明了该器件在室温非制冷环境下表现出低噪声。不同台面直径的探测器的暗电流测试表明，pBn器件的表面电阻率约为1.7×10⁴ Ωcm，对照的nBn器件的表面电阻率为3.1×10³ Ωcm，而pBn和nBn的R₀A体积项的贡献分别为16.60 Ωcm²和5.27 Ωcm²。探测器的电容测试结果表明，可零偏压工作的pBn探测器具有完全耗尽的势垒层和部分耗尽的吸收区，nBn的吸收区也存在部分耗尽。探测器的射频响应特性表明，直径90 μm的pBn器件的响应速度在室温和3 V反向偏压下可达2.62 GHz，对照的nBn器件的响应速度仅为2.02 GHz，相比提升了约29.7%。初步实现了在中红外波段下可快速探测的室温非制冷势垒型光探测器，对室温中波高速红外探测器及光通讯模块提供技术路线参考。论文链接：http://journal.sitp.ac.cn/hwyhmb/hwyhmbcn/article/abstract/2023157

——记HOT T2SL Ⅱ类超晶格探测器量产第三年 致力于Ⅱ类超晶格制冷型红外探测器产业化的焜腾红外，在过去三年已经完成Ⅱ类超晶格红外探测器工程化批产超千支。尽管已是焜腾红外120k高工作温度制冷型探测器实现量产的第三年，但是在技术迭代和产品开发方面，焜腾红外却从未止步。在稳定批产的同时，焜腾红外也在逐步发力150k制冷探测器的批量生产以及长波Ⅱ类超晶格制冷型探测器的工程化工作。现阶段已经研发出温度更高（160K）、面阵更大（2Kx2K）、重量更轻（260 g）、波长更长（12 μm）、寿命更久（45000小时）的Ⅱ类超晶格制冷型红外探测器，全面覆盖中波和长波多种面阵规格。 经过技术研发人员过去三年的持续努力，焜腾红外现已研制出适用于不同场景和应用条件的多种T2SLⅡ类超晶格探测器。仅重量方面就已经研制出550 g、350 g、和260 g三种规格，其中重量仅重260 g的探测器其芯片的工作温度已经能达到150K，部分甚至可达160K的芯片工作温度。在制冷机的配置上，除了旋转式斯特林制冷机外，还可以根据客户需求搭配线性制冷机，以实现挥发性有机化合物（VOCs）气体在线泄漏检测系统应用高达45000小时的寿命的特殊需求。除了重量和制冷机配置上可以适配用户的不同需求外，焜腾红外在探测器面阵上也已经可以做到2Kx2K，覆盖范围除中波之外，也已研制出最长波长达12 μm的长波探测器。焜腾红外能为广大客户提供多种阵列规格和响应波长的产品，分别为320x256、640x512、1280x1024以及2048x2048，其光谱响应范围涵盖3.2 μm – 3.5 μm、3 μm – 5 μm、7.5 μm – 9.5 μm及10.3 μm – 10.7 μm多个波段，基本上实现了中波和长波全规格探测器的技术供应。 焜腾红外的技术研发路线集中于深耕Ⅱ类超晶格制冷红外探测器这一新型探测器技术路线，研制出并生产覆盖中长波的Ⅱ类超晶格制冷型红外探测器，下一步的研发方向将会向着更长波发力，以及研发覆盖波段更全、应用范围更广、在有害气体检测方面能检测到更多气体种类的II类超晶格探测器。除了现有生产基地之外，焜腾红外在嘉兴的新厂（占地35亩的焜腾光电芯片产业园项目）已经结顶并即将落成投入使用，届时该产业园将会成为国内最具竞争力的覆盖Ⅲ-V族化合物半导体制冷型芯片与探测器组件及VCSEL芯片的重要基地，预计达产后年产红外探测器一万支，最终实现国产化探测器的全规格批产。 在第24届中国国际光电博览会中（9月6-8日），焜腾红外将携自研和生产的各类探测器、探测器组件和VCSEL芯片亮相，展位在深圳国际会展中心（宝安新馆）CIOE红外技术及应用8号馆8B023，欢迎各位莅临展位进行洽谈合作！本次展会展品介绍V340红外热成像气体泄漏检测仪V340红外热成像气体泄漏检测仪是一款针对VOCs的非接触式泄漏检测设备，产品工作波段为3.2 µm – 3.5 µm,可检测甲烷、乙醇、汽油、苯等400余种VOCs气体或挥发性液体的微小泄漏。机载式VOCs气体泄漏可视化巡检系统U-330机载式VOCs气体泄漏可视化巡检系统U-330应用于甲烷及其他VOCs的泄漏检测，整套系统由大疆M300RTK无人机搭载吊舱式VOCs气体泄漏红外成像仪D330组成。在线式VOCs气体泄漏可视化检测系统M330在线式VOCs气体泄漏可视化检测系统M330应用于甲烷及其他VOCs的泄漏检测。探测终端内采用高灵敏度320x256高工作温度的二类超晶格中波制冷红外焦平面探测器、通过有线网络可实时观测VOCs气体泄漏状态的双光图像，系统适用于工业领域VOCs气体泄漏的实时在线监测。

红外探测器是一种能够探测红外辐射的设备，主要由探测元件和信号处理电路组成。根据其工作原理的不同，红外探测器可以分为制冷型和非制冷型两种类型。本文将详细介绍制冷型红外探测器和非制冷型红外探测器的原理、特性、区别、应用场景等。制冷型红外探测器【原理】制冷型红外探测器采用红外辐射的吸收来产生电信号，其探测元件是一种特殊的半导体材料，例如氧化汞、锑化铟等。当红外辐射照射到探测元件上时，将会激发探测元件中的载流子，进而产生电信号。但由于载流子的寿命非常短，为了保证探测器的灵敏度和响应速度，需要将探测元件制冷至低温，通常为77K。这种制冷技术通常采用制冷剂制冷的方法，例如液氮和制冷机等。【特性】制冷型红外探测器具有高灵敏度、高分辨率、高响应速度和宽波段响应等特点。由于探测元件的制冷温度非常低，因此可以有效减少热噪声的影响，提高探测器的灵敏度和分辨率。同时，制冷型红外探测器具有极高的响应速度，可以实现高速实时探测，非常适合于远距离监测、目标跟踪等应用场景。【应用场景】制冷型红外探测器广泛应用于远距离监测、目标跟踪、导弹导航、航空、航天、军事侦察、安防监控等领域。例如，制冷型红外探测器可以用于导弹的制导和跟踪，对于高速飞行的目标，需要具备高灵敏度和高响应速度，这正是制冷型红外探测器的优势所在。此外，制冷型红外探测器还可以用于医学诊断和科学研究等领域，例如在医学诊断中，可以通过制冷型红外探测器来检测人体的体表温度分布，从而诊断疾病。非制冷型红外探测器【原理】非制冷型红外探测器采用红外辐射的吸收来产生电信号，其探测元件通常是一种半导体材料，例如硅和锗等。当红外辐射照射到探测元件上时，将会激发探测元件中的载流子，进而产生电信号。由于探测元件的电阻随温度的变化而变化，因此可以通过测量探测元件的电阻来实现对红外辐射的探测。【特性】非制冷型红外探测器具有体积小、重量轻、价格低廉等特点，相较于制冷型红外探测器来说，更加便于制造和使用。同时，非制冷型红外探测器还具有响应速度快、适用于宽波段的特点，因此在一些特定的应用场景中具有优势。【应用场景】非制冷型红外探测器广泛应用于热成像、火灾报警、工业检测、安防监控等领域。例如，在热成像领域，非制冷型红外探测器可以用于检测建筑物和设备的热分布，从而提高能源利用效率和安全性。此外，非制冷型红外探测器还可以用于火灾报警，可以及时发现火灾并进行报警处理。在工业检测中，非制冷型红外探测器可以检测工业设备的异常热量，从而及时发现设备故障。在安防监控领域，非制冷型红外探测器可以用于监测人员和车辆等移动目标的热分布，从而提高监控的精度和准确性。区别【灵敏度与精度】制冷型红外探测器由于配备了制冷机组件，可以使红外探测器工作温度降低到很低的水平，从而提高了灵敏度，并具备更高的测量精度，能够实现更高的信号检测和分辨能力【工作波长】制冷式红外热像仪是敏感型红外热成像仪，可探测物体间细微的温差，它们工作在光谱短波红外(SWIR)波段、中波红外(MWIR)波段和长波红外(LWIR)波段。因为从物理学角度来讲在这些波段热对比度较高，热对比度越高就越容易探到那些目标湿度与背景差异不大的场景。非制冷型红外热像仪光谱集中在长波红外(LWIR)波段，8~14um范围。【使用功耗】制冷型红外探测器需要通过制冷机维持较低的工作温度，这个制冷系统通常需要耗费较高的电能来驱动。所以，相对于非制冷红外探测器，制冷型红外探测器的功耗一般较高。【应用】制冷型红外探测器通常具有更高的灵敏度和分辨率，适用于需求更高性能的应用场景，例如远距离探测系统等、科学研究等。非制冷型红外探测器虽然相对于制冷型红外探测器性能较低，但价格更经济实惠，适用于安防监控、消防救援、无人机载荷、户外观测等领域。举例说明以非制冷型红外探测器在安防监控领域的应用为例，一些商业场所需要进行24小时的监控，以确保安全。在这种情况下，非制冷型红外探测器可以用于监测人员和车辆等目标的热分布，从而提高监控的精度和准确性。例如，在停车场的监控中，可以通过非制冷型红外探测器来检测停车位上是否有车辆，以及车辆的数量和位置。当检测到停车位上有车辆时，就可以向管理人员发送相应的通知，以便及时采取措施维护停车场的秩序和安全。另外，非制冷型红外探测器还可以用于火灾报警。在一些需要保持高温的场所，例如电力设施、化工厂等，火灾的风险较高。这些场所可以使用非制冷型红外探测器来监测设备的温度，一旦检测到异常温度变化，就可以及时发出火灾报警信号，通知相关部门进行应急处理。综上所述，红外探测器作为一种重要的光学传感器，在热成像、安防监控、工业检测、医学诊断等领域中发挥着重要作用。制冷型红外探测器和非制冷型红外探测器各有优缺点，在不同的应用场景中都有广泛的应用前景。

近年来，我们见证了读取技术和高级热像仪电子元器件的重大进展——推动热像仪的分辨率、速度和灵敏度显著提升。这使得我们能够解决棘手的热测试难题，如对安全气囊进行高速热测量，对微型电子元件进行故障分析，以及对看得见的半透明气体进行光学气体成像等。然而，直到引进II型应变层超晶格(SLS)，我们才得以见证热成像技术的显著进步。这种探测器材料使热像仪有了与读出集成电路(ROIC)和热像仪电子器件相一致的性能提升。将SLS集成到商用红外热像仪中，提供了一种新的长波红外解决方案，实现速度、温度量程、均匀性和稳定性的明显提升，与此同时价格低于模拟探测器材料。速度提升长波红外SLS热像仪充气气囊停止运动的热图像SLS在长波红外波段和中波红外波段都能运行，但当过滤成长波红外波段时，其性能优势显而易见。事实上，与其它红外热像仪材料相比，SLS的主要优势是积分时间短或快照速度快。表1和表2展示长波红外SLS与中波红外锑化铟(InSb)性能指标之间的差异。只看首行的温度量程，我们发现SLS的快照速度比处于同一量程的中波红外InSb探测器快12.6倍。表1长波红外SLS表2 中波红外锑化铟(InSb)更快的快照速度使用户能够对高速目标进行定格摄影，以便获得精确的温度测量值。如果积分时间过慢，模糊不清的结果成像会影响温度读数。同样，更快的快照速度意味着更快的帧频。很多时候，InSb和其它探测器材料的较长积分时间需求导致热像仪以慢于探测器max值的帧频运行。例如，如果您拥有一台热像仪能够以1000帧/秒帧频生成640×512像素的图像，但是它在要求1.2 ms积分时间的带通下运行。由于积分时间限制较长，热像仪将无法达到Max帧频潜力，如果成像目标快速升温，这会引起问题。较慢的采样可能会导致用户无法精确描述部件的热稳态特性，可能会错过电路板启动或重启的关键温度尖峰。较宽的温度范围长波红外SLS热像仪长波红外SLS热像仪的另一项优势是有较宽的温度范围。在表1中，我们看到长波红外SLS热像仪的启动温度量程为-20°C至150°C，需要1次积分时间。为获得同样的温度范围，中波红外InSb探测器需要循环（超帧）3次积分时间，每个积分时间代表不同的温度量程。为了超帧获得完整的-20℃至150℃温度范围需要循环通过3个温度范围，这导致热像仪每捕获3帧仅获得一张超帧图像。这意味着校准热像仪时须付出3倍工作量并且总帧频减少1/3。再看表1和表2，我们发现有另一个值得注意的点：长波红外SLS热像仪未安装减光镜之前能测量更高的温度范围。受评SLS热像仪在安装减光镜之前Max高测量650℃，而中波红外InSb热像仪在安装减光镜之前仅能测量highest350℃。这仅是在长波红外波段运行的SLS与在中波红外波段运行的InSb的部分功能。图1:30°C理想黑体的光谱发射功率为说明这一点，让我们看图1，此图显示的是一个30℃理想黑体的光谱发射功率。曲线下的面积表示那一波段内的功率，长波红外波段的功率比中波红外波段的功率大得多。看图2，我们发现当物体升温时，代表性光谱发射强度曲线的波峰向左侧移动并向右逐渐下降。在一定温度范围内长波红外波段中的功率的变化，不如中波红外波段中的功率的变化显著。正因为如此，与中波红外InSb探测器相比，长波红外SLS探测器能够避免给定积分时间内的过度曝光或曝光不足问题。注意，中波红外波段中的功率变化是很大的；因此，随着物体升温，红外热像仪会在单次积分时间内快速饱和。图2：不同温度下黑体的光谱辐射发射率总之，SLS使您能够处理目标在较宽温度范围内快速升温的富有挑战性的应用，如燃烧研究应用。然而，在长波红外波段运行不是仅有的因素。如果研究长波红外碲镉汞（MCT）探测器，我们会发现它们的温度范围也有限，类似于中波红外InSb探测器。你会注意到，长波红外MCT热像仪每次积分时间具有较短的单个温度范围，以及在安装减光镜削减信号之前能够测量的温度限制（见表3）。表3 长波红外碲镉汞（MCT）探测器仪性能指标低成本，高性能长波红外SLS热像仪与其它长波红外制冷型热像仪相比，长波红外SLS热像仪一项最出色的特性是能通过冷却显著提升均匀性和稳定性，尤其是与长波红外MCT热像仪相比。长波红外MCT探测器通常具有较差的均匀性和稳定性。因此，每当用户打开长波红外MCT热像仪，上一次执行的均匀性校正都需要更新（见图3）。图3：启动时的MCT热图像这为基于现场的应用带来一些问题，由于环境状况，这不利于需要更新增益、补偿错误像素映射设备。这些应用可能包括当热像仪位于试验室中对其进行远程控制，或在政府试验场爆破区之外对其进行控制。相比之下，长波红外SLS能像中波红外InSb那样运行，因为用户只需打开热像仪就可以开始测试（见图4）。在实验室中完成的均匀性校正，除了可能利用热像仪内的内部NUC标记进行一点式补偿更新外，无需额外图像均匀性更新，便可在现场良好运行。NUC在长期多次冷却后仍保持正常。本文测试的热像仪自一年多前首次现场使用以来无需新的NUC。图4：启动时的SLS热图像虽然SLS热像仪的价格高于中波红外InSb热像仪，但它们比性能相当的长波红外MCT热像仪便宜40%。因此，如果您的应用需要更短的积分时间，更宽的温度范围或只有制冷型长波红外探测器才能提供的光谱灵敏度，SLS探测器比现行的制冷型长波红外MCT探测器具有明显的成本和均匀性优势。综上所述，SLS长波红外探测器材料是一种极具吸引力的高性价比材料，与中波红外InSb和长波红外MCT材料相比具有更短的积分时间和更宽的温度量程；长波红外SLS热像仪拥有比现行长波红外MCT热像仪更优异的均匀性和稳定性以及更实惠的价格。如果应用对性价比有特定要求时，长波红外SLS热像仪将是您工具箱的理想之选。

一直以来Teledyne FLIR以用户需求为创新的原动力持续重投入于研发创新专注原创科技和设计为红外热像仪带来更多革新今天小菲给大家带来一款全新的型号远距离科研检测专用的中波红外热像仪——FLIR RS6780FLIR RS6780拥有先进的探测器、触发和同步功能，适应外场环境的保护封装，使得该型号能满足绝大多数科研测试环境下对仪器配置及数据采集的要求。性能卓越，远距离仍保证测量精度FLIR RS6780热像仪具备连续光学变焦功能，由一个集成三位电动滤片轮和用以支持3000°C红外成像应用的可选工厂校准装置组成。通过其可选3倍视场无焦镜头附件，工程师和科学家能够在从50mm -250mm（标准）到150mm-750mm的范围内灵活变焦，增加被测目标的像素数，从而满足其独特应用和测试需求。使用RS6780可获得640×512像素全分辨率数据，采集帧速可达125Hz，子窗口模式下甚至超过4,000Hz，保障了用户从远距离也能采集到清晰的红外图像。高适配性，支持多个软件平台FLIR RS6780热像仪能提供瞬时、逐帧的焦距位置信息，适用于工厂、自定义校准红外成像和辐射测量应用，还支持时空位置信息 (TSPI) 数据收集，控制一帧图像的生成或通过先进的触发功能实现外部设备同步，捕捉必要图像。它既可部署为独立热像仪，也可以通过FLIR Science Camera SDK集成到规模更大的测试系统中。用户可将FLIR RS6780捕捉的红外数据传输至运行Windows、MacOS或Linux的电脑，RS6780还兼容FLIR Research Studio软件应用，可进行后期处理和分析。RS6780还支持对检测器底层设置和原始数据的访问。因此，用户能够进行高质量的定制辐射测量，每帧大约327,000个数据点，为研发项目生成可靠的数据。用户还可借助免费的FLIR Research Studio Player软件在本地分析共享数据，与同事协同工作。小巧耐用，专为严苛应用设计FLIR RS6780热像仪使用防风雨外壳和可选电动镜头盖，保护热像仪不受恶劣环境影响，其已通过IP65测试，防护等级与越野拖车等同，菲粉们可以放心应用。它的光学器件、探测器和热像仪均为自主设计，方便无缝系统集成和未来支持。热像仪重量不到16.7千克，易于部署和移动。FLIR RS6780中波热像仪能够实现远距离细微温度差检测同时具有多种连接和软件选项可轻松集成其光学变焦镜头可在优化目标像素密度的同时实现高性能的辐射测量非常适用于户外远距离科研检测

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制冷剂泄漏是压缩机容易发生的隐患和故障，其会导致系统无法达到制冷效果，这个问题看似简单，其实后果是会造成严重故障。在制冷剂泄漏检测方面，传统检漏方式仍是主流大多需要耗费较多人力且结果只能通过目测观察得到，效果及准确性都较差，因此发掘新型快捷的检漏方式逐渐成为必需。今天小菲就来给大家介绍一款准确率高、操作简便的检漏方式！制冷剂、压缩机、蒸发器、节流器冷凝器是制冷系统五大主要组成部分其中压缩机是制冷系统的“心脏”当其发生故障时气温会发生异常因此“看见”温度的红外热像仪就是检查它的有效工具！压缩机故障的表现和原因压缩机是制冷系统的重要部件，一般由壳体、电动机、缸体、活塞、控制设备 ( 启动器和热保护器 ) 及冷却系统组成。当出现温度异常时，可能有以下表现、原因和后果：1.制冷剂部位温度低：原因是制冷剂泄露，导致能源损耗和制冷达不到效果；2.压缩机壳体温度异常，影响压缩机的使用寿命；3.电动机壳体及其轴承温度异常，可能导致电机和整个制冷系统停止运行；4.缸体或冷却液排出口温度异常，无法达到制冷效果；5.控制设备温度异常，影响系统的工作稳定性和部件使用寿命。压缩电机是制冷系统的重要组成部分使用红外热像仪可以及时发现上述温度异常点从而确定问题并采取补救措施今天小菲就来给大家推荐一款性价比不错的FLIR新品FLIR E52红外热像仪在制冷系统的检查过程中它绝对是你的好帮手！FLIR E52的红外分辨率为240×180(43,200像素)，热灵敏度为50mk，最高可测温550℃，搭配FLIR专利技术MSX(专利号：201380073584.9)图像增强功能，以及±2°C或读数的±2%的测量精度，可准确定位故障点。制冷剂泄漏在设计和焊接和生产过程中，可能会出现制冷剂压力容器与钢管处由于焊接问题，或钢管的质量问题，出现微小的泄漏，导致制冷剂非常容易消耗掉，产生质量问题，这时使用FLIR E52可以很轻松的看出制冷剂管道的温度分布不均。电动机温度异常当运行中的电动机，由于散热不良或不均匀、内部线圈老化、负载能力过重、供电系统电能质量问题造成壳体温度超高或温度不均匀，以及电动机由于润滑不良或轴心偏移造成轴承温度异常时，使用可产生高分辨率的FLIR E52热像仪一扫就可以精准发现故障点。热像仪更容易识别电机上的热点，表明其过热可能导致故障一机多用，超值的FLIR E52当压缩机的其他部件出现温度异常时，FLIR E52热像仪都能检测到，不仅如此它还是电气、机械还是建筑领域检测的“佼佼者”，当控制制冷系统的电气设备出现故障时，它就可以化身电工师傅的“眼睛”，无需停机检修，运行期间就可以看清电力设备的状态，及时找到问题点。像一些机械设备的磨损不均、建筑物隔热层缺失、地暖管道的铺设走向等问题，都可以使用FLIR E52检测。拥有4英寸清晰触摸屏，160°视角的E52，可以让你在使用过程，看清、看全需要检测的部位，一机多用非常划算！FLIR E52红外热像仪是Exx系列的基础款产品它满足了电气、机械和建筑等领域温度相关的各项基本检查需求价格也可以被更多专业人员接受

德国InfraTec(英福泰克)全新推出ImageIR 9300系列高端制冷型红外热像仪,采用了1280x1024像素高清级探测器,具有高帧频、高灵敏度、高精度、高解析度等特点，特别适用于科学研究、产品开发、过程控制、红外无损检测、红外特征分析及选光谱成像等用途，满足各领域红外应用专家对高性能红外热像仪的需求。更多详情敬请洽询英福泰克(InfraTec)红外热像仪中国总代理-北京雅世恒源科技发展有限公司.

近日，中航凯迈（上海）红外科技有限公司（简称：中航红外）针对机载、舰载、防空雷达等光电系统远距离探测应用需求，研制出1280×1024（15 μm）InSb中波和640×512（25 μm）超晶格长波焦平面探测器。两款探测器均采用斯特林制冷机（可选集成式、分置式），性能稳定，具备高帧频、任意开窗、输出通道选择、全局复位等多种功能。1280×1024（15 μm）InSb中波探测器是基于中航红外公司多年累积的InSb焦平面探测器技术研制而成，具体参数见下表。表1 1280×1024（15 μm）InSb红外探测器主要参数在制冷型中波探测器领域，InSb具有量子效率高、稳定性好等特点，在国际军用中波红外探测器系统占据主导地位，而对于光电系统而言，该型探测器出色的稳定性同样具有很强的竞争力。图1 1280×1024（15 μm）InSb中波探测器：探测器（左）、成像（右）另外在公司原有十多年超晶格双色探测器技术基础上，采用二类超晶格材料成功研制出640×512（25 μm）超晶格长波焦平面探测器，具体参数见下表。表2 640×512（25 μm）超晶格长波红外探测器主要参数图2 640×512（25 μm）超晶格长波探测器：探测器（左）、成像（右）关于中航红外中航凯迈（上海）红外科技有限公司是中国空空导弹研究院控股子公司。公司建有红外探测器技术航空科技重点实验室、河南省探测器工程技术研究中心等。 中航公司在红外探测器设计、开发、生产等方面拥有良好人才、技术基础。现有正式职工200余人，专业技术人员120余人（其中博士20人，硕士90余人，技术专家1人，研究员11人），技能人员80余人，涵盖红外探测器设计、生产、测试、装配等各个专业及岗位。公司年均科研经费5000余万元，基础技术、基础工艺研究深入，获国家科技进步奖二等奖、国防发明二等奖等省部级奖15项，发明专利60余项，锑化物探测器科研生产能力处于国内领先水平。 近年中航公司将不断引进先进管理技术和高水平人才，做强、做大红外探测器产业，打造国内领先、国际一流的红外探测器研制生产基地，推进我国红外探测器的技术进步，带动相关产业发展，创造更大的经济和社会效益。

现有国产非制冷红外探测器多采用挡板校正进行非均匀性校正，影响了红外探测器的观测效果与目标搜跟。近期，湖北久之洋红外系统股份有限公司的科研团队在《光学与光电技术》期刊上发表了以“国产非制冷红外探测器新型场景校正方法”为主题的文章。该文章第一作者为刘品伟，主要从事红外技术方面的研究工作。本文提出了基于国产非制冷红外探测器的新型场景校正方法。该方法包含两部分：第一部分是基于高频非均匀性的场景校正；第二部分是基于低频非均匀性的场景校正。通过对不同频域非均匀性分别进行处理来去除探测器响应的非均匀性。国产非制冷红外探测器非均匀性分析国产非制冷红外探测器工作过程中，探测器的状态参数会产生缓变，从而导致图像非均匀性的变化。图1所示是以黑体为目标的具有较强非均匀性的非制冷红外图像。图1 具有较强非均匀性的非制冷红外图像非均匀性包括低频非均匀性与高频非均匀性两部分。低频非均匀性表现为全局灰度分布不均匀，在图像中表现为平缓的明暗变化，如图像四周与中心灰度值差别大，如图2所示。低频非均匀性主要是由探测器及镜头不同位置温度变化不均匀引起的。高频非均匀性表现为局部区域灰度值剧烈变化，在图像中表现为亮暗点或条纹。高频非均匀性主要是探测器的响应不均匀引起的，如图3所示。图2 低频非均匀性的三维显示图3 9×9邻域内高频非均匀性的三维显示传统的场景校正方式很少涉及对低频非均匀性的消除，而对高频非均匀性的消除容易产生“鬼影“等副作用，同时消除低频与高频非均匀性才能真正提高图像质量。因此，本文将针对高频与低频非均匀性，采用不同的场景校正方法处理。基于高频非均匀性的场景校正国产非制冷红外探测器在工作过程中，随着探测器整体温度的变化，由于探测器响应的不均匀性，会出现较强的高频非均匀性，具体在图像上表现为散粒及细条纹，如图4所示。图4 高频非均匀性的不同类型目前常用的场景校正算法有恒定统计法、时域高通滤波法、神经网络校正算法、基于图像配准的校正算法等。这些算法能够在一定程度上根据场景的信息自适应地补偿热像仪的增益和偏置的漂移，但是在实际使用过程中，这类算法存在各种各样的使用限制条件。以传统的神经网络场景校正算法为例，该算法要求场景信息不断变化，否则会造成图像退化或者模糊，并且如果图像中存在较强边缘信息，该算法容易导致图像出现“鬼影”现象，严重影响图像质量。对此，提出了一种基于神经网络的新型场景校正算法来消除图像退化和“鬼影”现象。首先分析图像退化与“鬼影”现象产生的原因。当原始图像中存在较强的边缘信息时，低通滤波会使边缘信息产生损失，预测图像会产生模糊失真现象。若场景保持静止不动，随着场景校正参数的不断更新，图像就会逐渐退化失真；若场景长期静止后开始运动，图像就会包含静止图像中损失的边缘信息，也就是“鬼影”现象，如图5所示。图5 传统场景校正算法产生的“鬼影”现象为了解决传统场景校正算法存在的问题，提出了一种基于中值滤波=2。同时采用时空联合阈值作为校正判断条件，选择更新系数与校正区域。时空联合阈值分为两个阈值条件：时域连续运动条件与空域邻域均匀性条件。针对高频非均匀性的场景校正算法流程图如图6所示。的自适应场景校正算法。由于高频非均匀性中包含大量的散粒非均匀性，同时为了更好地保留图像的边缘信息，该算法采用中值滤波作为滤波器，中值滤波半径r。图6 高频非均匀性场景校正算法流程图分别用此算法与传统神经网络场景校正算法对原始图像进行处理，比较两种算法是否具有“鬼影”现象。将热像仪静止工作500帧后，观察两种方法处理后的运动图像。可以看到，该算法基本没有“鬼影”现象，而传统算法“鬼影”现象严重。因此，该算法能够有效地抑制“鬼影”现象。图7 本文方法与传统神经网络“鬼影”现象比较基于低频非均匀性的场景校正高频非均匀性去除后，图像仍残留有大量的低频非均匀性。低频非均匀性在非制冷探测器开始工作时较弱，随着探测器及镜头温度的变化，图像的低频非均匀性会逐渐增加，在图像上表现为四角与中心灰度值差别较大。如图8所示，可以看到，图像灰度分布不均匀，四周有明显的光圈，影响图像观感与图像质量。图8 低频非均匀性对图像的影响这里提出了一种基于时空联合低频滤波的场景校正方法，通过在时域和空域同时进行低通滤波，分离出图像的固定低频非均匀性并进行去除。由于探测器输出图像的低频非均匀性在短时间内位置保持不变，当图像产生运动时，可以通过时域低频滤波对低频非均匀性进行分离去除，因此首先需要判断场景是否处于运动中。这里仍采用上节提到的连续运动条件来判断场景是否处于连续运动中。当场景处于连续运动时，采用基于自适应时间常数的时域低频滤波来筛选图像的低频信息。时域滤波结果包含低频非均匀性与部分边缘细节信息，因此还需要对在空域上进行低通滤波，以消除存在的边缘信息细节，达到获取低频非均匀性的目的。采用均值滤波进行空域的低通滤波。为了验证此场景校正算法的效果，对仅处理高频非均匀性的图像与高频低频非均匀性均处理的图像进行比较，如图9所示。可以看到，此算法对低频非均匀性有良好的处理效果，能够有效地减少图像四周与中央灰度差异较大的问题。图9 运动200帧后是否处理低频非均匀性图像对比为进一步验证此场景校正算法的效果，使用两台相同规格的红外机芯，第一台仅对高频非均匀性进行处理，第二台对高频低频非均匀性都进行处理，均在运动条件下连续工作1 h后，对同一温度黑体成像，计算其图像非均匀性。结果表明，仅处理高频非均匀性的图像非均匀性为2.3%，而对高频低频非均匀性都进行处理的图像非均匀性为0.5%，该算法有利于提高输出图像的均匀性。算法总体流程及效果图本文算法首先通过连续运动条件判断场景是否处于连续运动中，若处于运动过程则分别更新高频与低频非均匀性处理模块校正参数，然后进行非均匀性校正；否则直接进行非均匀性校正，整体流程如图10所示，最终效果如图11所示。图10 本文算法流程图图11 最终校正输出结果结论本文提出了一种基于非制冷红外探测器的新型场景校正方法。首先通过改进的神经网络场景校正方法滤除高频非均匀性，在此基础上通过时空联合的低频滤波去除低频非均匀性，得到最终校正结果。该方法具有良好的校正效果，并且能够有效地抑制“鬼影”现象，有利于非制冷红外探测器的推广应用。

20世纪50年代之前，红外热成像技术还处于初步研究阶段，后随着红外探测器和电子显示元件的发展，红外热像仪开始进入实用化阶段。但当时由于技术壁垒较高且成本高昂，红外热像仪主要用于军事领域。近年来，随着热成像探测材料和光学系统的改进，红外热像仪的性能进一步提高。同时，红外热像仪的体积和重量也得到了大幅减小，使其适用于更多的应用场景，已经迅速向民用、工业领域扩展。例如，在汽车防盗定位系统、智慧工业、户外观察、人工智能、机器视觉、智能驾驶、安防消防、物联网、医疗健康等领域都有广泛的应用。红外热像仪的发展离不开科技的进步和持续的研发投入正，正是这些努力，使得红外热像仪在多个领域都取得了显著成果。基于此，为方便业界人士了解2023年国内红外热像仪厂商在该领域的研发投入现状，本文特对以红外热成像为主要业务的6大上市企业：睿创微纳 、高德红外、大立科技、热像科技 、光智科技、久之洋2023年度的研发投入金额、研发投入占比、研发人员数量、研发人员占比等数据进行了梳理，以飨读者。研发投入金额：近7成企业过亿 研发投入持续加码在六家企业中，2023年度有四家的研发投入破亿元。其中，睿创微纳的研发投入位居榜首，达6.83亿元。值得注意的是，所有企业在这一年度的研发投入均相较于2022年有所增长，且光智科技的增长幅度尤为显著，达到了111.69%。从研发投入的维度来看，睿创微纳的投入金额最高。2023年，睿创微纳加大研发投入，从红外探测器芯片、热成像机芯模组和红外热像仪整机系统三个环节加强了研发平台建设，建立了第一个红外图像开源平台，为保持技术和产品领先优势打下坚实的基础。在非制冷红外成像领域，持续优化提升12μm系列产品的综合性能。推进10μm系列产品化，640×512产品转入小批量阶段，超大面阵2560×2048高灵敏度探测器完成正样研制并通过转阶段评审。8μm系列产品稳步推进，640×512及1280×1024两款产品均已进入正样阶段，1920×1080产品转入小批量阶段。车载方向，完成了车载红外热成像产品在汽车行业的布局，产品涵盖单红外、双光融合、双红外等类型，分辨率做到256、384、640、1280及1920的全覆盖，发布了国内首款通过AEC-Q100车规级认证的红外热成像芯片，将广泛满足汽车智能驾驶、自动驾驶、智能座舱等领域的应用需求。车载红外领域获得了包括比亚迪、吉利、滴滴、大运、智加、慧拓等在乘用车、智驾、商用车等领域的多家头部企业定点项目。从研发投入占营业收入的比例来看，大立科技以77.64%的占比位居榜首。报告期内，大立科技依托完全自主知识产权的非晶硅技术路线在红外测温领域的独特优势，重点开拓政府采购和商业客户的测温需求，研发项目包括高分辨率非制冷红外焦平面项目、车载红外目标识别系统项目、防爆巡检机器人项目等，不断巩固电力和工业监控等传统领域的优势地位，优化产品结构提升集成度，继续重点开发电网全息感知平台和巡检机器人等产品；同时，利用新量产的氧化钒技术路线产品，深挖市场需求不断加大新行业的应用拓展，重点投入个人消费、辅助驾驶等新兴应用领域的产品开发。从研发投入的增减幅度来看，光智科技的增长幅度最为显著，达111.69%。累计拥有专利权共358项。报告期内，主要的研发项目包括640×512@12μm 非制冷晶圆级封装探测器、InSb探测器组件项目等数十项。在红外材料方面，公司开发具有自主知识产权的13N锗填补了国内空白，突破了国外长期对超高纯锗的封锁和垄断。在红外镜头业务方面，现已完成100多款红外镜头创新设计开发，产品谱系涵盖从常规的定焦镜头、消热差镜头，到结构复杂的双视场/三视场切换镜头、大变倍比连续变焦镜头等各种类型红外光学镜头产品。在红外探测器方面，已建设8英寸硅基MEMS非制冷红外探测器芯片生产线，突破了红外热成像核“芯”技术；制冷探测器方面，已建设2-6英寸各种制冷型红外探测器芯片生产线（含中波MCT、InSb 和长波二类超晶格等探测器芯片），搭配自主研发生产的制冷机和杜瓦，形成了从制冷红外材料、芯片、封装到器件完整的制冷探测器产业链。在红外整机方面，光智科技进一步聚焦红外系统集成应用领域产业化，加快丰富产品类别，陆续推出了辐射监测仪、Nonshutter系列无挡片红外机芯、Mickey-LR/IR系列手持单目热像仪、Lucking- LR/IR非制冷红外热像仪等下游终端新品，打开公司业务增长新空间。研发人员规模扩大：2家企业超千人 6家数量均实现增长在六家企业中，2023年度有两家企业的研发人员数量破千人，分别为高德红外和睿创微纳。其中，高德红外的研发人员数量位居榜首，达2088人。与研发投入一样，所有企业在这一年度的研发人员数量均相较于2022年有所增长，且光智科技的增长幅度尤为显著，为55.10%。在研发人员数量方面，高德红外以2088人的规模位居首位。2023年因公司业务领域扩增，项目增多，加大了研发类岗位的招聘力度，多渠道进行研发岗的招聘，并取得较好的成效。特别是在校园招聘方面，选拔了具有相当潜力、专业知识和技能的研发人才，为后续项目推进做好研发人员储备，确保公司长期可持续发展。此外，公司还适时调整和保障了对研发团队的激励，提升了公司在人才市场的竞争力，从而稳定现有研发岗位人员。大立科技在研发人员占比上表现出色，达47.77%。作为国内少数拥有完全自主知识产权的企业，大立科技在红外热成像领域能够独立研发、生产从核心芯片、机芯组件到整机系统的全产业链完整产品。公司一直秉持自主研发的理念，致力于打造一支专业且核心骨干的研发团队，以确保在红外热成像技术领域的持续领先地位。从研发人员数量增减幅度看，光智科技2023 年度研发人员较 2022 年增加 55.10%，主要分布在红外光学业务板块。随着公司主要产线陆续投入生产，加快推进红外光学与激光器产业化项目向下游产业链延伸步伐，是公司整体战略规划的关键所在。公司聚焦红外器件、红外整机等光电器件领域，加深研发和布局，预期形成从材料到器件再到子系统模块的全产业链规模化生产能力，因此公司大幅增加研发投入，研发人员数量快速增长。结语从两个榜单可见，企业日益重视研发投入，这既是创新力提升与市场竞争力增强的关键，也是确保可持续发展的基石。这些企业均表示，将持续深化技术开发、产品创新、平台升级与市场拓展，力求在新技术上不断突破、产品线持续丰富、市场领域广泛拓展。

北京理工大学郝群教授团队在室温运行中波红外探测器研究方面取得突破性的进展，相关论文于2023年1月发表于光学顶刊Light：Science & Applications，获得封面论文。近日该论文入选ESI高被引。 中红外波段是重要的大气窗口，相比可见光波段提供额外的热信息，在医学检测、气象遥感、航天探测等方面均具有重要价值。然而，该波段却不能被人眼直接感知。红外光电探测器运用光电技术，突破人类视觉障碍，以被动的方式探测物体所发出的红外辐射。目前，中红外光电探测器主要基于外延生长材料，与读出电路耦合的倒装键合工艺复杂，，并且其高性能需要斯特拉制冷机等设备制冷，无法满足轻量化、低成本需求。胶体量子点作为新兴红外材料，化学热注射法大规模合成易，“墨水式”液相加工可以与读出电路直接耦合，并且其“量子限域”效应在三维尺度限制了热激发载流子的产生，有望实现非制冷、低成本、高性能的中波红外探测器。然而，目前胶体量子点并且异质结设计导致的界面传输和能带不匹配，使探测器依然必须在液氮（80K）温度下才能达到背景限，理论预测的室温运行依然遥远。量子点表面偶极子调控过程郝群教授团队创新性的提出量子点表面偶极子掺杂方法，开发混相配体交换技术，首次在红外量子点领域提出并制备了“强P-弱P-本征-弱N-强N”梯度堆叠同质结器件。该新型器件：1. 工作温度优。通过大幅优化内建电场，使量子点中波红外探测器的“背景限”工作温度提升了百开尔文，成功实现了室温运行。2. 制备成本低。该红外材料化学合成、液相涂敷硅基耦合、无需斯特林制冷，从材料、工艺、工作机理等各个层面降低成本至传统红外探测器的十分之一。3. 探测性能高。梯度同质结器件结构，避免了界面输运不匹配导致的光生载流子损耗，优化了光生载流子的传输与收集过程。量子点梯度同质结器件与能带示意图该工作极大提升了探测器的工作温度，中波4-5微米探测器在200 K下，比探测高于1011 Jones，性能达到背景限制；280 K下，仍能保持1010比探测率。 梯度同质结量子点探测器的外量子效率相比常规量子点探测器提升近1个量级，达到77%。本工作同时验证了探测器的热成像及气体检测等实际应用功能。该论文的第一作者为北京理工大学博士生薛晓梦、陈梦璐准聘教授，通讯作者为北京理工大学陈梦璐准聘教授、唐鑫教授及郝群教授。原文链接：https://www.nature.com/articles/s413 7 7-022-01014-0 附作者简介：郝群，北京理工大学特聘教授。国家级高层次人才，高校创新引智基地负责人，科技部重点领域创新团队负责人，教育部跨世纪优秀人才，北京市教学名师，全国“巾帼建功”标兵。长期在新型光电成像传感技术和光电精密测试技术领域从事教学和科研工作，主要研究方向包括新型光电成像技术、仿生光电感测技术、抗振干涉测量技术及仪器等方面。主持国家自然科学基金仪器专项/重点项目、科技部重点研发计划等。担任中国光学学会常务理事、光电专业委员会主任委员，中国仪器仪表学会常务理事、光机电技术与系统集成分会常务副理事长，中国计量测试学会常务理事，中国兵工学会理事、光学专业委员会主任委员，中国光学光电子协会理事、红外分会副理事长等社会兼职。担任《Defense Technology》杂志副主编。

4年前，刚刚成立的烟台睿创公司决定研制一只&ldquo 火眼金睛&rdquo &mdash &mdash 无论雨雪交加，还是烟尘雾霾，完全不受光线影响的&ldquo 透视眼&rdquo ，看透暗夜中隐藏的秘密。　　&ldquo &lsquo 非制冷红外成像&rsquo 及 &lsquo 太赫兹实时成像&rsquo 是一种比孙悟空的&lsquo 火眼金睛&rsquo 更神奇的技术&rdquo ，在研发者看来，它们的&ldquo 神奇&rdquo 之处在于：在战场上，可以探测夜幕掩盖下的目标、显示烟雾中隐藏的坦克 在日常生活中，可以打造车辆的夜视系统 在机场安检中&ldquo 1秒安检扫描全身&rdquo ，也可以&ldquo 验明&rdquo 建筑大楼的&ldquo 瑕疵&rdquo &hellip &hellip 　　这只&ldquo 眼睛&rdquo 的研制过程究竟有怎样的故事?　　&ldquo 红外之眼&rdquo 能看到什么?　　正在高速行驶的轿车前方突然窜出一只动物，在能见度只有两三米的情况下，车辆却提前十米刹了车。借助车上的远红外线摄像机，驾驶员能及时识别出人、动物和车辆等不同散热物体 一座建筑的质量&ldquo 瑕疵&rdquo 与节能水平难以用肉眼观察，但通过红外成像技术，检测易如反掌，因为裂缝处与其他地方的温度不同。　　&ldquo 借助于目标自身发射的红外辐射来看透肉眼看不到的东西&rdquo ，就是红外成像技术。上述两个例子只是这项技术广泛用途的部分显示。　　在军事上，红外热像仪可应用于军事夜视侦查、武器瞄具、夜视导引、红外搜索和跟踪、卫星遥感等多个领域 在民用方面，可以用于材料缺陷的检测与评价、建筑节能评价、设备状态热诊断、生产过程监控、自动测试、减灾防灾&hellip &hellip 　　这是一个散发着巨大诱惑的市场，也是一个&ldquo 难以高攀&rdquo 的市场&mdash &mdash 核心成像芯片的研制太难了，难到只被西方少数国家掌握，却因其广泛的军事用途被列入技术封锁和产品禁运之列。而国内，围绕着这项&ldquo 高门槛、宽应用&rdquo 的技术，一批国字头科研院所和高新企业展开角逐，其中包括资金、实力并不占优的民营企业睿创公司。　　这家公司创业者认为，&ldquo 实际上，红外行业特别是非制冷红外成像行业在中国是一个空白，没有谁真正突破了核心技术，这就给我们同等竞争的机会。&rdquo 　　企业的嗅觉是最灵敏的，这促使睿创公司招兵买马，试图在这个行业一展身手，&ldquo 成立公司之前，我们没有100%的把握，只有70%。&rdquo 在公司的创业者看来，睿创是民企，&ldquo 没有退路，只能拼命&rdquo ：&ldquo 我们把身家性命都押上了，这就是我们的饭碗，做不成就没有饭吃。&rdquo 　　不过，破釜沉舟的创业者还是没想到，&ldquo 这个领域的&lsquo 水太深了&rsquo 。&rdquo 　　&ldquo 深不可测&rdquo 的研发大海淹没了谁?　　黑夜是光的坟墓，也让人们产生了对光明的渴求，红外成像与红外探测器便应运而生。　　在夜视领域，红外探测器是热成像系统的核心，主要分为制冷型和非制冷型。尽管前者被认为是高端应用中的最佳选择，但因为成本居高不下，所以尺寸较小、重量较轻且功耗较低的非制冷红外探测器更获大家青睐。　　但制作非制冷红外探测器并不容易。　　作为资金密集型和技术密集型产业的代表，睿创的&ldquo 非制冷红外探测器&rdquo 之路首先面临着钱的考验，&ldquo 研发包括几个步骤，从设计开始就要花钱，做芯片肯定要流片，半导体流片需要花钱 这里面的风险在于，如果设计细节稍有不慎，则前功尽弃，整个之前的投入全部废掉 然后，封装、测试，上马设备都需要花钱 在此之外，原材料的费用，人员费用等等都离不开资金的投入&rdquo 。　　投钱多、见效慢考验着企业的定力，但找钱还不是最难的，探测器所需要的芯片攻关才是最大挑战，&ldquo 红外焦平面探测器芯片采用IC(集成电路)+MEMS(微机电系统)，长期以来，我国电子信息产业一直饱受&ldquo 缺芯&rdquo 之痛，况且，红外成像芯片相对其它芯片来说，复杂程度和研发难度更高&rdquo 。　　大浪淘沙，适者生存，&ldquo 深不可测&rdquo 的研发大海检验着研发阵营的成色：那些并未做好准备的投入者，一个接一个被淘汰 剩下的是善水的坚持者。千百次的&ldquo 实验&mdash 失败&mdash 再实验&mdash 再失败&mdash 直到成功&rdquo ，亲历者的刻骨记忆永远比文字记述来得真切，公司负责人一句&ldquo 太不容易了&rdquo ，概括了所有的研发故事。　　尽管步履维艰，挑战重重，但&ldquo 非制冷红外探测器&rdquo 的研制还不是这家企业的终极野心。　　如何掌握改变未来的技术?　　如果问一下联合国维和部队最怕的是什么，路边炸弹是回答之一。防不胜防的路边炸弹，给爱好和平的人们造成的伤亡不绝于耳。在传统威胁面前，高技术也无能为力?比&ldquo 非制冷红外成像技术&rdquo 更为先进的&ldquo 太赫兹成像&rdquo 的穿墙透视能力给出了答案。　　太赫兹技术被美国评为&ldquo 改变未来世界的十大技术&rdquo 之一，它可以穿透墙体对房屋内部进行扫描，是复杂战场环境下寻敌成像的理想技术。同时，与耗资较高、作用距离较短、无法识别具体爆炸物的X射线扫描仪相比，太赫兹成像具有独特优势，目前已经初步应用于检查邮件、识别炸药及无损探伤等安全领域。　　2013年1月对中国红外行业来说有着标志性意义：这一天，烟台睿创研制的第一代&ldquo 非制冷红外焦平面探测器&rdquo 迎来&ldquo 鉴定大考&rdquo ，&ldquo 国际同类产品先进水平&rdquo 的结论证明了过去3年努力所达到的高度。2014年初,睿创又发布了第二代高性能红外成像探测器产品，关键指标已经优于国外的竞争产品。　　公司负责人表示,&ldquo 以前，核心的芯片和器件主要依赖进口，它的价格从几万到十几万不等，我们产品开发成功可以使价格大幅度下降，当前我们看好安防监控和汽车辅助驾驶市场，这个量是非常大的。&rdquo 　　利用3年时间将非制冷红外探测器打造出来后，这个上进的民企并没有停下脚步，而是瞄准了下一代非制冷红外成像技术与更高难度的太赫兹探测器。　　借助在前期非制冷技术的积淀，睿创又开发出了国内首款太赫兹焦平面探测器产品。值得一提的是：经过国外权威机构的测试，该设备的成像芯片指标达到了国际一流水准。　　为什么是他们做出来了?　　睿创成立短短四年，做出了西方需要十年时间才能做出的产品。公司负责人时常面临的疑问是：你们是如何做出来的?　　&ldquo 之所以能取得成功，是因为我们站在巨人的肩上。在调研、分析与总结之前很多伟大科学家与工程技术人员的杰出成果的基础上最终形成了公司自己的核心技术，争取少犯前人犯过的错误&rdquo 。　　在关键的环节找关键的人和灵活的用人机制也推动着项目的成功。&ldquo 我觉得成功的重要原因是股东和董事会充分放权，对总经理和研发团队信任。在公司，500万以下的研发资金支出可以不经过董事会 总经理全国各地搜罗产业链条上所需人才，薪金待遇随需而定&rdquo 。　　公司近100名员工，研发人才占了50%多，这就是睿创作为研发初创企业的典型特征。记者了解到，这个包括8名博士、34名硕士的研发团队已经在短短4年间取得了26项专利，其中包括6项发明专利。当然，股权激励是必不可少的。公司一旦上市，拥有股权的研发人员也将获得相应的回报。　　激励机制和充分放权给企业带来了活力。　　眼下，&ldquo 非制冷红外成像&rdquo 和&ldquo 太赫兹成像&rdquo 的技术都已成熟，进入了产业化的&ldquo 前夜&rdquo ，这让睿创公司有了更大的信心：&ldquo 预计我们的一期芯片达产后，年产值可以达到10亿人民币，在二期完工之后，我们可以达到50亿的产值。&rdquo

好消息！好消息！好消息！菲力尔又给大家送福利啦~FLIR X系列、RS系列和A系列部分热像仪均享受2年的超长质保期2023年10月12日之后购买的产品均可享有哦~FLIR X系列目前，FLIR X系列的产品主要包含FLIR X8500系列、X6900系列和X6800系列高速中波MWIR和长波LWIR科研级热像仪，它们是专为需要捕捉高速图像以进行精确热分析和定制辐射测量的科学家和工程师而设计。FLIR A系列目前，FLIR A系列的产品主要包含FLIR A8500系列、A6700系列和A6200系列科研级中波MWIR和长波SLS高清红外热像仪，其能为工业和制造研发应用提供所需的清晰热成像、精确温度测量和简化分析特性等。FLIR RS系列目前，FLIR RS系列的产品主要是FLIR RS8500系列、RS6700系列远距离科研检测中波和长波红外热像仪，其提供先进的探测器、触发和同步功能，便于配置和集成，让用户能够在苛刻的研发应用中成功采集数据。如果你想要更长的保修期 我们的售后也提供延长保修服务哦~其中可选是否包含热像仪制冷器保修增加一年保修期

当我们看一些刑侦类的电视剧时，检测者需要找到血迹证据时，一般会向相关区域喷洒鲁米诺并关灯。这为影视剧增添了一定的喜剧效果，但对需要在不太理想情形下找到具体血迹证据的现实检测者来说并不是良好的方案。现实中，研究人员一直在寻找检测织物上极低浓度血液的替代方法，最近他们在热成像技术中找到了答案。血液在其自身的红外光谱中不可见，但在沾有血迹的样品上喷洒水蒸气可以创建热信号，这种热成像方法可以在法医检测中替代鲁米诺的方法，成为新的检测方案。今天，就来说说化学研究员Michael Myrick博士和Stephen Morgan博士及其南卡罗来纳大学的团队研究在法医应用领域将红外热像仪用作检测和记录生物液体（如犯罪现场的血迹）证据的替代方案。传统鲁米诺存在的问题鲁米诺本身是一种粉末，在混合了双氧水后用于织物表面进行测试。如果存在血，血红蛋白中的铁会催化鲁米诺和双氧水之间的反应，将电子释放为对蓝光可见的光子。但是，鲁米诺还能与铁之外的其它物质反应，很可能导致判断错误。Myrick博士解释到，鲁米诺会与芳香胺、铜盐、漂白剂等多种物质发生反应。此外，它还有一个问题，它还可能会对DNA检测产生潜在影响：虽然它不会直接破坏DNA，但是它可能会影响某些遗传标记。血的吸水/解吸水特性类似于棉花的吸水/解吸水特性，因此即使全血印迹在棉花上也模糊不清。当向血迹上喷洒鲁米诺时可能会模糊或冲掉血迹。“如果存在纹路图案，如指纹，然后您用一种液体浸泡它，那么您可能会完全失去它，”Myrick博士说道。这样就会失去识别织物上指纹的所有机会。过度稀释血迹还会导致随后样本的DNA检测成为泡影。红外成像应用的研究过程Myrick博士和他的团队一直在寻找更好的方式：为医学检测可视化血迹和其它生物液体。Myrick对能进行观察超过数秒、可重复且不会破坏样品的检测方法尤其感兴趣。他和他的团队开始研究利用红外线反射来可视化血迹。虽然红外线反射的确奏效，但是血迹在热图像中总是模糊不清。“单纯依靠热成像并不是很好的可视化化学对照物的方式，”Myrick博士坦承道。他和他的团队正寻找提高对血液灵敏度的方式，并将蒸汽作为在红外光谱窗口中创建强吸收谱带的方法。然而，在试图改进方法的过程中，该团队偶然发现一种更好的方法。研究生Wayne O’Brien的任务是用旅行喷汽熨斗喷出的氧化氘浸透一块棉布，并测量反射率。O’Brien恰好记录了蒸汽喷到棉布上的红外视频，并有了惊人的发现。“在打开蒸汽那一刻，他向我展示的红外视频中，100倍稀释的血迹就像一只被点亮的灯泡。这惊人的现象在之前是非常难见的，刹那之间在图像中点亮，”Myrick说道。此外，与鲁米诺会立即褪色不同，他们发现水蒸气在沾有血迹的织物上的作用是持续的。Myrick称：“如果您取一块布料，并让其进入温度升高的湿润环境中，您可以无限期地看到血迹，它不会时而出现时而消失，只要您将其置于湿润环境中，就可以永远看到它。”热像仪+水蒸气，血印无所遁形Myrick的团队将他们的发现用于研究三种类型布料上的血指纹。“指纹”来自一块定制的橡皮章，这些“指纹”被弄湿且印到三块不同类型的染色织物。每块织物印上两个指纹血印，其中一个指纹印稀释10倍，另一个指纹印未稀释。然后，让血印风干24小时。当需要对血印成像时，研究人员让样本暴露在蒸汽挂烫机的去离子水蒸气中。在很长一段时间里，他们每隔三秒蒸一次布块，在每次喷蒸汽间隔中暂停记录。向样本喷水蒸气会直接产生热量，Myrick博士将这一过程比作是走出干燥的空调房来到湿热的户外。您穿的每一件衣服会立即吸收水蒸汽，温度略微上升，这种升温在红外图像中显而易见。正像增加水分产生热量一样，撤去蒸汽源会导致冷却。但是，像腈纶或涤纶这样的疏水性织物只能保持极少量水分并很快达到平衡。因此，血迹区域将比布料其它区域冷却得更慢，这样就产生温差，在红外图像中很容易识别。腈纶织物上的完整血印，左侧：蒸汽暴露于湿气期间的热图像，右侧：暴露后蒸发冷却，对比度足以辨别指纹纹脊图案。涤纶织物上的完整血印，左侧：蒸汽暴露于湿气期间的热图像，右侧：暴露后蒸发冷却。在一组记录中，他们为FLIR A6751sc SLS热像仪安装了一个50mm镜头，以便对整个血印进行成像。FLIR A6751sc提供快帧频和480ns积分速度，使研究人员能够记录快速热暂态。第二组记录使用13mm镜头，使Myrick的团队能够观测单张放大的“指纹”脊纹图案。在两种情况下，该团队通过FLIR的ReasearchIR软件操作热像仪。涤纶上的10倍稀释血印显示指纹纹脊图案和由血液凝固物芯吸作用引起的晕圈。Myrick的团队发现对棉布上的血印进行成像有些困难。这是因为水分占总重量的比率高达20%，棉布吸收的水分与血迹本身吸收的水分相当。相比之下，腈纶和涤纶等合成纤维吸水性较弱。“棉布是一种复杂的织物，充满松散的纤维，”Myrick补充道。“并且线吸水的速度不一样，单根纤维的反应极快。”全血印内的单根线与棉布其余位置形成鲜明对比因此，该团队非常成功地对棉布上的放大纹脊进行了成像。他们注意到，棉布浮丝上的全血和其它区域的全血之间存在明显对比。该对比仅在浮丝能够吸收蒸汽的30 ms期间可见。“FLIR A6751sc使我们能够进行高速测量，事实上，纤维仅会在热视频中的其中一帧发亮，”Myrick解释道。之后，大部分布料已吸收足够的水蒸气，因而消除了全血和棉布之间的热力差异。全血印仅在喷蒸汽期间模糊可见，像腈纶样本一样，有一个织纹阻止织物与血印完全接触。但是，与纬纱（水平方向）相比，经纱（垂直方向纱线）凸起，所以经纱上的血液凝固物更明显。纹脊断裂出现在腈纶布组织防止血印与织物完全接触的位置根据Myrick的研究结果，当确定织物上是否沾有血迹时，热成像技术是鲁米诺法的可行替代方案。甚至可以说，热成像是更可取的，因为辅助成像的水蒸气不会进一步稀释血迹，也不存在毁掉证据的可能性。虽然使用水蒸气会对棉布上血迹成像带来一些挑战，但是高速、高分辨率的红外热像仪可提供一种变通方案。FLIR A6751sc等科研热像仪具有记录松散棉纤维快速升温或冷却所需的帧频和积分速度，这可通过放大镜头得到加强。Myrick和他的团队将继续研究棉线上高速成像的应用，以期改善这一过程。FLIR A6750系列FLIR A6750中波红外热像仪具有短曝光时间和高速窗口帧频，使其成为记录快速热事件和快速移动目标的理想之选。这款制冷型锑化铟热像仪能定格移动对象运动并准确测量其温度，以及执行各种各样的无损测试。具有327,680（640×512）像素的红外分辨率和高灵敏度，能生成清晰的图像，非常适合用于精密仪器的检查。FLIR A6750系列热像仪能同FLIR ResearchIR Max软件无缝连接，对热像仪获取的热数据进行浏览，记录和处理。另有软件开发包(SDK)可供选择。FLIR红外热像仪具有锁定、瞬时探测和脉冲功能可执行高级检测工作如：无损测试（NDT）、应力制图能分辨小至1 mK的温差

制冷长波红外器件的研制工艺一直是业内公认的顶尖红外技术。高芯科技早在成立初期，就实现了长波制冷红外探测器的攻关和批产。目前，公司全系列长波制冷红外探测器产品的整体量产能力已经稳步跻身业内头部阵营。WHY IS 长波制冷红外？长波制冷红外器件因其较高的帧频、低温响应度以及适应性在高端热像应用领域潜力巨大。长波制冷红外探测器的优势集中在：1. 穿透能力强，适应复杂使用环境（沙尘、海面、云层、反光等）；2. 积分时间短，帧频更高；3. 低温响应度高，适合探测室温目标。WHY IS 超晶格？高芯科技完全掌握锑化物超晶格研制工艺，并基于此开发出长波制冷红外探测器全系列产品。作为发达国家一致选择的第三代高性能焦平面探测器的优选材料，锑化物超晶格制备长波探测器具备如下优点：1. 量子效率高；2. 低成本；3. 宽波段精确可调；4. 工作温度高；5. 长波、双色性能优良；6. 大面积材料均匀性好。锑化物超晶格材料的强项是极高的质量，均匀性和稳定性。因此基于其制备的红外探测器在有效像元率、空间均匀性、时间稳定性、可制造性上要比其他材料更有优势，这种优势尤其体现在长波探测器的降低成本和大面阵制备两个方面。WHY IS 高芯科技？高芯科技拥有涵盖材料、芯片、电路、封装、制冷机的完备生产线，超过两万平洁净厂房，上千台（套）精密制程设备。全系长波制冷红外探测器在这里实现了从原材料到整机系统的完全国产化制造。坚实的硬件基底支撑公司实现了覆盖多种面阵规格、多种像元尺寸以及多种波段组合的制冷红外探测器全产品线量产。前沿超晶格技术始终是高芯科技的前进方向。从立项研发到量产交付，从新品导入机制到工艺过程控制，高芯科技娴熟掌握锑化物超晶格长波红外探测器的关键芯片工艺，逐年实现320×256、640×512以及1280×1024百万像素长波红外探测器的规范化批量制造。兼顾性能的同时，产品的应用稳定性也是我们关注的重点。高芯科技的红外探测器在历经严苛贮存环境测试、上千次开关机验证、耐久性工作寿命论证等多项可靠性试验后，产品性能、图像均匀性等各项指标依然满足应用所需。2024年1月，高芯科技以1280×1024/10μm长波制冷红外探测器产品为代表的科技成果一举通过湖北省技术交易所专家评定：“整体达到国际先进水平，部分指标国际领先”。未来，各类制冷红外探测器的市场需求会进一步扩大。高芯科技将深入挖掘红外核心器件底层技术，继续精研热像传感芯片制造工艺，稳步提升制冷红外探测器的量产交付能力，牢牢把握长波、高温、双色制冷红外探测器快速发展的重大市场机遇，持续保持公司在锑化物超晶格探测器产业化领域的领先优势。关于高芯科技武汉高芯科技有限公司掌握了红外热成像技术的核心——红外焦平面探测器，致力于为全球红外热成像用户提供专业的非制冷和制冷红外探测器、机芯模组以及应用解决方案。公司在红外探测器及相关领域获得多项技术专利，可同时提供非制冷和制冷红外探测器。建立了8英寸0.11μm氧化钒非制冷红外探测器、8英寸0.5μm碲镉汞制冷红外探测器、8英寸0.5μm二类超晶格制冷红外探测器三条批产线，自主完成原材料提纯、生长，到芯片的流片、制造、封装与测试的全套工艺。公司产品品类丰富，覆盖多种面阵规格、多种像元尺寸以及多种波段组合 。产品灵敏度高、可靠性好，各项性能指标达到国际先进水平，已广泛应用于人体测温、工业测温、安防监控 、无人机载荷、气体泄漏检测、户外夜视、智能驾驶、物联网、智能家居、智能硬件等领域。

p style="text-align: justify text-indent: 2em "随着天气越来越热，用空调“续命”的日子又开始了，但是有人却发现空调竟然不制冷！如果空调不制冷该怎么办，最先想到的就是缺氟，加氟之后仍旧不制冷，这是什么原因呢？ /pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="color: rgb(0, 32, 96) "strong空调制冷难的原因/strong/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "空调不制冷从空调本身来说，主要原因有以下几点： /pp style="text-align: justify text-indent: 2em "strong1、氟利昂不足/strong/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "空调使用三四年之后都容易因为氟利昂不足而导致空调不制冷。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "strong2、空调内部线路问题/strong/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "空调主机的稳定运行是空调制冷的重要保障，因此需要检查接点（空调和总电源开关的）是否打火烧蚀，接触不良，总电源开关内部是否接触良好，耐电流能力是否满足，总电源线是否过长过细等。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "strong3、外界温度太高/strong/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "外界温度太高引起的空调不制冷，一般是因为用户将室外机安装在封闭的空间内，也可能是空调外机处在高温的环境下。当室外温度达到43℃时，许多空调都无法通过外机将室内的热量传至室外，因此导致空调不制冷。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "strong4、长期不清洗空调/strong/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "众所周知，空调需要定期进行清洗和保养，但许多人会忽略空调外机，导致外机的散热器上积累过多的灰尘，从而影响到空调的散热效果，导致空调外机温度过高。/pp style="text-align: center " img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 300px height: 400px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202006/uepic/539b1d6d-ea18-4755-b6a4-c4baebab460e.jpg" title="图片1.png" alt="图片1.png" width="300" height="400" border="0" vspace="0"//pp style="text-align: justify text-indent: 2em "空调不制冷，有时跟房屋密封性也有一定的关系，当空调制冷的时候，其实是把室内的热量搬到室外去，所以空调外机特别热，而空调搬运的热量主要分为两种：一个是室内物体发出的热量，比如你身上的热气还有电器发出的热量等；另一个就是外界进入室内的热量了，比如从门缝溜进来的热空气，所以这时候你就需要好好检查下房屋的密封性了。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="color: rgb(0, 32, 96) "strong解决制冷难的问题/strong/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "strong借助红外热像仪，找到问题的根本/strong/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "想要解决问题，首先要找到问题的根源。比如缺少氟利昂，及时添加就可以了，但是像空调主机线路问题、外机温度太高，灰尘过多导致散热差以及房间密封性差等，都需要得心应手的工具去确定问题的所在。近些年，红外热像仪在暖通行业的应用甚是如鱼得水，想要解决空调制冷难的问题，选择它是个不错的主意！/pp style="text-align: center text-indent: 0em "img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 450px height: 300px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202006/uepic/8269c784-7ae3-4de8-b3a4-f29d91be59f5.jpg" title="图片2.png" alt="图片2.png" width="450" height="300" border="0" vspace="0"//pp style="text-align: justify text-indent: 2em "红外热像仪不一定要选贵的，适合自己的才是最好的，比如超高性价比的FLIR Cx系列红外热像仪，就非常适合暖通行业的基本检测。以本次空调不制冷为例：/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "strong当空调内外部线路或接点出现问题时/strong，span style="text-indent: 2em "众所周知，空调设备的电路系统复杂，接点和线路繁多，并且往往不容许停机检修，而温度是直接反映负载和线路质量的外在效标，FLIR Cx系列红外热像仪搭载FLIR专有的Lepton® 微型红外热像仪机芯，分辨率高达4800像素，搭配FLIR专有的MSX® 实时热图像增强技术，能捕获并显示细微的热像图细节和极微小的温差，使用它，就可以让空调内部的线路问题在不关机的情况下，快速准确地被发现，这样你就可以及时处理保证空调的正常运行。/span/pp style="text-align: center text-indent: 0em "img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202006/uepic/624aa8f5-04eb-490f-b5fc-b55140fe58c7.jpg" title="图片3.png" alt="图片3.png"//pp style="text-align: justify text-indent: 2em "strong当空调外机过热时/strong，FLIR Cx系列红外热像仪尺寸小巧，用户可随身携带，这样你就可以随时随地使用它监测空调外机的温度，一旦超过43℃，就及时采取降温措施，比如将外机转移到通风较好的地方，或者及时清理空调外机上的灰尘等。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "strong当房屋的密闭性过差时/strong，使用FLIR Cx系列红外热像仪可以对窗户、关闭的门、施工接缝(如：楼板底面、水泥和构架墙的过渡区)等进行全面的温场分布检测，因为它具有宽广的45° 视场角（FOV），这样你就可以检测更详尽的场景图像，它还配备内置照明灯和闪光灯，让您即使在光线昏暗的区域也可以检测。通过对热异常和空气流动性差异，来判断房屋的密闭性。如果房屋密闭性过差，你需要及时加固保温层或修补缝隙大的地方。/pp style="text-align: center text-indent: 0em " img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202006/uepic/d9c163b3-89bd-4a28-8573-13f8e161fac8.jpg" title="图片4.png" alt="图片4.png"//pp style="text-align: justify text-indent: 2em "FLIR Cx系列红外热像仪在暖通行业，除了可以检测空调问题，在寻找地暖漏水点方面也是颇有建树，想要了解更多信息，可点击公司页面了解更多。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "京东618全网大促，FLIR Cx系列红外热像仪也参与其中，据悉，凡是在京东任意店铺（带有618标识）购买FLIR Cx系列红外热像仪的客户，不仅可以享受官方平台的满减优惠，还可以额外获得菲力尔专属车载手机支架，此等优惠，快去参加吧~/ppbr//p

相信很多菲粉们都知道，使用热电偶或点温仪测得的热量并不能完全反映设备的热属性。传统的测量方法无法提供能全面描绘高速热应用的分辨率与速度。但是，红外热像仪能捕获数千个高速热测量值，精确显示热源与扩散趋势。选择合适的红外热像仪，您可以搜集到可靠的测量值、生成具有说服力的报告，为研究工作提供可靠的数据。01红外热像仪的类型目前，红外热像仪大体可分为两类：一类是高性能制冷型光子计数红外热像仪，另一类是经济实惠的非制冷型微测热辐射计红外热像仪。现今市面上的大多数制冷型热像仪采用锑化铟(InSb)探测器。制冷型红外热像仪通过对特定波段（通常为介于3-5μm的中波红外波段）内能量的光子计数进行工作。光子撞击像素，转化成电子并储存在积分电容器中。像素点以电子的方式，通过断开或短路积分电容器来控制快门。根据不同的热像仪型号，FLIR锑化铟热像仪扫描-20至350?C物体的积分时间为6ms-50μs。这些极短的积分时间为定格画面、精确测量每个快速变化的瞬间提供了可能性。与制冷型热像仪相比，非制冷型热像仪成本更低、质量更轻、功耗更小。非制冷热像仪像素点采用特定材料制成，其电阻可随温度的变化发生明显变化。常见材料为：氧化钒或非晶硅。当热能聚焦于像素点时，像素点会随之升温或冷却。因像素点的电阻随着温度的变化而变化，其大小可测量，能通过校准操作映射回目标温度。由于像素点有限定质量，因此它们有相应的热时间常数。现今基于微测辐射热计热像仪，其时间常数一般为8-12ms。但这并不意味着像素点能在8-12ms内立即响应，并提供精确结果！一般经验是：处理跃阶输入信号的一阶系统达到稳定状态的所需的时间是时间常数的5倍。02时间常数和思维实验为了探讨微测辐射热计探测器的响应时间，我们来打一个有趣的比方，假想有两桶水：一桶是装满已搅拌均匀的0℃冰水，另一桶是100?C快速沸腾的沸水。让微测辐射热计探测器先对准冰水，然后瞬间切换到沸水(100?C的跃阶输入)，记录这一过程的测温结果。如果我们将10ms的热时间常数转换成一半时间以便于计算，我们得到的值大约为7ms。我们来看微测辐射热计探测器红的报告结果，在7ms(即一个减半时间)时温度为50?C，2个减半时间时温度为75?C，3减个半时间时温度为87.5?C等。如果我们尝试以100帧/秒或在10ms时读出温度，结果会怎样？热像仪的读数为63?C，产生了37?C的误差。热像仪会精确报告像素点的温度，但是像素点尚未达到正检测的场景的温度。一般说来，如果将非制冷型微测热辐射计的帧频设置为30帧/秒以上时，结果毫无意义！03真实数据案例一：我们来讨论一下打印过程，此过程需要将打印纸加热至60?C。打印纸绕着显影辊输出的速率为127厘米/秒，且在横向、纵向温度必须均匀。使用制冷型光子计数热像仪与非制冷型微测热辐射计热像仪捕捉每边的数据。上图表明，两类热像仪所获得的数据明显不同。微测热辐射计热像仪获得的数据沿着长度方向表现出大而相对稳定的突起。而光子计数热像仪的数据随着时间的推移，温度明显有所不同。制冷型热像仪表明，经过加热的显影辊组件在转动的一周时，由于与纸张接触，温度会有所降低。继电器式控制器感应到降温后，会全幅开启加热控制器。当显影辊加热至预设温度后，控制器会关闭加热过程，由此反复进行。一幅图像足以帮助研发工程师确认两项事宜：检测产品需要一台光子计数热像仪；如需获得理想的设计目标，需要在加热的显影辊上加装PID系统，而不是简单的继电器式控制器。案例二：现在来看第2个例子，我们观察快速旋转风扇的叶片，为了精确测量叶片的温度，我们尝试获得叶片的定格画面。如你所料，如果没有足够快的曝光时间，拍摄的图像将会很模糊。实际上，为了获得真实的温度读数，我们又不能让叶片停止转动。为了精确测量叶片表面与加热线圈的温度，注意制冷型热像仪的快速积分时间如何获得叶片的定格画面。与之相反的是，因叶片转速过快，非制冷型红外热像仪无法记录叶片表面与加热线圈的温度。而且线圈被旋转叶片所遮挡，所测的温度将会偏低。案例三：为了进一步说明问题，来看一例：测量直升机螺旋桨的热效应。螺旋桨与空气之间产生的摩擦会沿着螺旋桨形成一定的热梯度，越靠近叶片尖，温度越高。使用非制冷微测热辐射计热像仪，无法有效的定格目标，不能准确地描述和测量真实的温度。04选择最适合的工具如你所见，在工作中选择正确的热像仪十分重要。如果选择的热像仪响应时间较慢，然后又使用高帧频来获取读数，那么得到的数据可能是无效的。一般而言，非制冷红外热像仪的帧频可达50帧/秒。当对快速热瞬变事件检测或对帧频有一定要求时，选择通常是性能较高的制冷型光子计数热像仪。然而，当不需要高帧频时，非制冷型红外探测器热像仪自然是实惠之选。为满足客户的热成像需求，FLIR提供各种制冷型锑化铟和碲镉汞热像仪，如：A6700sc，A6750sc，X6520/30/70sc，X6900sc，X8500sc，以及系列广泛的非制冷型微测辐射热计热像仪，如：T650sc。

FLIR光学气体热像仪（OGI），其灵敏度极高，能在数米以外的距离检测细微气体泄漏，从数百米以外的距离检测较大泄漏。还可检测炼、石化、制药、天然气等行业的气体泄漏。它们具体有多厉害呢？用事实说话吧~01高灵敏度模式：蒸汽可视化利用高灵敏度模式（HSM），操作员甚至能发现微小泄漏。高灵敏度模式是一种能够提高红外热像仪热灵敏度的图像相减视频处理技术。HSM功能从后续帧的视频流帧中减去一定百分比的单像素信号（增强了帧之间的差异），使泄漏在最终图像上更清晰突出地显示出来。02“看见”牛呼气拍摄到的热量是来自奶牛呼出的水蒸气吗？NONONO！实际上，我们看到的是呼出的二氧化碳。 光学气体热像仪通过对某一特定波段中的红外吸收进行光谱滤波可视化气体。在4.3μm波长下，水蒸气吸收的能量不如二氧化碳多。例如，当我们（或奶牛）呼气时，滤除4.3um波长的光学气体热像仪所检测到呼出的二氧化碳远多于水蒸气。03特定气体的多方位应用FLIR高分辨率中波段红外热像仪中有冷滤镜，是专门用于观测二氧化碳吸收红外能量。通过下面视频中的实验，可以想象用FLIR光学气体热像仪进行漏点检修，比如用二氧化碳作为追踪气体来检测发电站内的氢气泄漏，或用在氢冷涡轮发电机内，当然也可以给这些热像仪加滤镜来观察其他气体。光学气体（OGI）热像仪利用光谱波长过滤和斯特林冷却器冷温过滤技术可视化甲烷（CH4）、六氟化硫（SF6）、二氧化碳（CO2）等气体和制冷剂的红外吸收。因此，石油和天然气行业有能力建立更安全、更高效的“智能型LDAR”（泄漏检测和维修）计划，让检查人员能更快速地检测瞬时排放和泄漏，立即查明泄漏源并实施修复，从而降低工业排放，更符合法律规定。

FLIR VOCs红外热像仪（光学气体成像热像仪）已在石油天然气、石化和相关行业中使用多年。众所周知，大部分化合物和气体是肉眼看不见的。然而，许多公司在其生产过程中会大量使用这些物质。实地检测挥发性气体化合物的泄漏可能很危险，因此使用光学气体红外热像仪就变得很有必要。由于是在潜在的危险区域运行，因此安全对维护工程师至关重要。借助VOCs红外热像仪，检测人员可以进行快速的非接触式测量，甚至可以检测几米外的微小泄漏和数百米外的大泄漏。更具体地说，他们可以从安全区域或几乎没有危险分类的区域查看位于受限危险区域的泄漏。全球范围内广受好评世界各国政府都在接受FLIR OGI热像仪的使用，并在专门的法规中采用了这些热像仪。在美国，环境保护局（EPA）于2011年1月在其子部分W法规中规定了光学成像热像仪的使用。在欧洲，该技术被纳入石油和天然气精炼行业最佳可用技术参考（BREF）文件的最终草案，并作为工业排放75/320/EU（IED）新指令的一部分。这些法规建议的基础是由使用FLIR OGI热像仪的最终用户运营商和服务提供商公司提供的。下面就以FLIR GFx320本质安全型光学气体热像仪为例，详细述说一下选择FLIR VOCs红外热像仪的优势。FLIR GFx320体现了天然气井场、海上平台、液化天然气站等场所的散逸烃泄漏可视化方面的技术突破。该产品已被批准用于危险场所，使测量人员能够在保证安全的情况下放心地工作。选择气体泄漏检测工具的标准从安全距离观察泄漏需要专用技术。在为此类应用选择OGI热像仪时，两个主要标准很重要。首先，需要考虑探测器的性能和调谐的可能性。其次，热像仪需要具有适当的灵敏度和相关的灵敏度增强功能。以下讨论用于说明FLIR G系列VOCs红外热像仪如何满足这两个标准。探测器FLIR GFx320是一款制冷型OGI热像仪，其配备的锑化铟（InSb）探测器是光电探测器，当暴露于红外辐射时会产生电流。这款高灵敏度探测器用于FLIR GFx320红外热像仪，可在3.2-3.4微米波段内观察气体。它不仅能使气体显现，而且会使最小的温差清晰可见。FLIR开发的InSb探测器比大多其他低温冷却探测器应用得更广泛。InSb探测器可观察 3.2–3.4 μm 波段内的气体气体检测热像仪中使用的探测器是需要冷却到非常低温度的量子探测器。光谱调谐或冷滤波技术对光学气体成像热像仪至关重要。冷滤波通过消除不需要的波长区域的背景辐射，显著提高了检测能力。对于许多气体来说，吸收红外辐射的能力取决于辐射的波长。冷滤光片让FLIR热像仪仅在VOCs具有非常高吸收尖峰的波长下工作，从而增强气体的可见性。冷滤光片让FLIR热像仪仅在VOC具有非常高吸收尖峰的波长下工作，从而增强气体的可见性。FLIR GFx320可以应用优化的积分时间，特别是在室温及以下温度。因此，与使用带有热过滤器的相同探测器相比，它可以显示更小的细节，并检测更低的气体浓度，它还提供了更稳定的辐射测量和更高的精度。辐射测量或热成像（使用红外热像仪进行非接触式温度测量）对于OGI技术也至关重要，因为这将帮助用户确定VOCs气体吸收的背景辐射温度。高灵敏度模式全新FLIR G系列VOCs红外热像仪中均配备一种名为高灵敏度模式（HSM）的成熟技术，该技术是检测最小泄漏的基石。这是FLIR OGI热像仪中的一项功能，即使不使用三脚架也可以检测气体，并显着提高灵敏度。因此，与“正常”红外模式相比，用户可以从更远的距离看到更小的泄漏。正常模式高灵敏度模式HSM 模式下泵的气体泄漏更明显高灵敏度模式（HSM）是一种获得专有的图像相减视频处理技术，可增强热像仪的热灵敏度。HSM功能从后续帧的视频流帧中减去一定百分比的单像素信号（增强了帧之间的差异），使泄漏在最终图像上更清晰突出地显示出来。使用HSM，用户可以控制应用于视频流的补偿量，从而控制热灵敏度的增加程度。例如，在下面的动图中，当热像仪切换到HSM时，洗手液散发出的蒸汽变得更加明显：设置适当的温度范围和水平（中点）对于获得所需的光学气体成像结果至关重要。范围较宽将提供较少的图像细节；更窄、更精细的范围将提供更多细节。由于FLIR GFx320是一款经过校准的辐射测量热像仪，因此它具有这些最基本的功能。事实上，HSM模式使用户能够搜索气体，而无需在缩小范围之前设置图像的级别。由于将液位设置为背景温度是一个复杂的过程，而且不可能一次处理多个背景，HSM模式让维护工程师或操作员节省大量时间，并使他们更容易、更快地搜索小泄漏。全新FLIR VOCs红外热像仪FLIR GFx320红外热像仪的两大特点使其成为在更远、更安全的距离检测较小VOCs泄漏的理想选择。当然全新FLIR G系列VOCs红外热像仪中，还有很多其他型号可选。作为气体泄漏检测工具中的佼佼者，FLIR G620、GFx320和Gx620三个型号可用于检测和准确量化油气行业中的碳氢化合物、易挥发气体和其他挥发性有机化合物 (VOCs) 排放情况。热像仪集成了量化功能，用户可将排放测量功能无缝融合到日常泄漏检测和维修工作流程当中，因此开展检测工作时无需另外携带一台辅助设备。此外，全新FLIR G系列VOCs红外热像仪通过了ATEX认证，其灵敏度符合OOOOa标准，同时还配备了旋转式人体工学触摸屏，确保专业人员能更安全、更高效地完成工作。FLIR G系列VOCs红外热像仪凭借专业的技术和贴心的设计在全球范围内获得了广大用户的认可

连日来全国多地出现高温预警甚至部分地区出现超40℃的极端现象这时空调就成了我们的必备设施但有时空调制冷动力明明很足但房间内制冷效果却很差这是怎么回事呢？空调制冷系统出现问题在炎热的夏季，空调管道系统一旦出现问题，冷气会明显供应不足，导致空调的制冷效果大大降低。而通过FLIR ONE PRO手机红外热像仪扫描管道系统就能轻松发现冷气的损耗点，让客户能够及时处理管道系统的损耗问题，使得空调冷气恢复正常供应，从而减少因冷气不足加大风速或者整体维修带来的不必要的经济损失。使用FLIR ONE PRO检测空调系统案例分析：诀窍 | 一招告诉你如何判断空调是否有问题！不仅仅是炎热的夏季在寒冷的冬天空调暖气供应不足时同样也可以使用FLIR ONE PRO来解决哦~房屋气密封差当我们检测空调系统后并无异常时，可以使用FLIR ONE PRO检查下房屋的隔热层的状态。因为房屋中缺失的隔热层会让热气或冷气渗透进来，渗透进来的热气，需要空调制造更多的冷气才能抵消掉，从而导致空调制冷变慢了！使用FLIR ONE PRO检测房屋气密性通过FLIR ONE PRO手机红外热像仪，您可能会发现缺少隔热层的常见区域一般包括：出口和开关周围的地方，外墙与屋顶相接的阁楼边缘，以及未完工的车库，这些车库如果与房屋的其他部分相连，会导致大量的热气涌入或冷气的输出。案例分析：小菲课堂 | 如何检查房屋的隔热层问题？FLIR ONE PRO手机红外热像仪，作为FLIR的“明星款”产品，一直都颇受用户们的喜爱。它不仅机身小巧，Android和IOS版本手机均可即插即用，而且其功能还很强大：配备高分辨率的热传感器，具有超前的VividIR图像处理功能，红外分辨率高达160*120，测温范围从-20℃至400℃，可以观察到更多的细节和隐藏的问题。Teledyne FLIR热像仪在暖通行业的经验丰富，应用广泛FLIR ONE PRO手机红外热像仪更是暖通工程师们的“心头好”目前京东、天猫官方旗舰店均有售

近年来，红外热像产业发展迅猛，已是我国科技创新规划和战略新兴产业的重点关注领域。自2011年来，我国陆续出台了一系列标准和政策鼓励红外热成像产业的发展。01、从只能专用到民用普及红外线是一种电磁波，具有与无线电波及可见光一样的本质，红外线波长0.76μm ~ 1000μm之间,按照波长范围可分为近红外、中红外、远红外、极远红外这四种。自然界中任何温度高于绝对零度（-273.15℃）的物体都在向外辐射各种波长的红外线，物体的温度越高，辐射红外线的强度越大。红外热像仪正是利用这一原理来探测目标物体的红外辐射，并通过光电转换、电信号处理等手段，将目标物体的温度分布图转换成视频图像呈现，最初主要为军用，用于夜视观察敌情，因技术限制和高昂价格原因，多为军方使用。后来随着技术突破、价格合理化，才逐渐走向民用。随着科技的飞速发展，红外热像仪成为很多生产流程不可或缺的工具，在民用领域发挥着越来越重要的作用。02、民用领域愈加广泛作为我国国民经济重要的基础工业和国民经济发展战略中的重点和先行产业，电力工业目前是我国民用热像仪应用较多的行业。据有关数据统计，35%的工业火灾由电气引起，每年全球由此造成的损失高达三千亿美金，使用红外热像仪则可以大大降低损失。热像仪每幅图像包含几万到几十万个点的温度信息，能快速发现隐患，提高供电设备运行过程的可靠性。在其他现代工业领域应用中，红外热像仪则可以被用于生产过程中的质量控制，例如检测打印电路板中的瑕疵或焊点，也可用于检查机器设备运转情况，及时发现异常运行，从而及时维修和保养设备，提高生产效率。此外，红外热像仪还被广泛用于消防、安防、石油化工、冶金、人体测温、医疗、夜视等行业领域。从军用到民用的转变和应用领域的广泛拓展，加之国家出台一系列标准以及政策鼓励红外热成像产业的发展，并对红外热成像产业作为国家重点发展的产业给予高度重视，使得红外热像仪迎来了更为辉煌蓬勃的前景。03、新品T-32系列助力高效维检华盛昌作为我国红外热像仪行业的领先企业，在红外技术领域，已掌握国内外各种热成像探测器的开发技术，具备各类型非制冷红外探测器芯片关键应用技术开发、热成像机芯模组及红外热像仪整机产品的全自主开发能力和大批量生产能力。其自主研发与生产的产品已广泛应用于电力、暖通制冷、消防、石油化工、冶炼、电子制造、轨道交通、环境治理等专业领域。此次华盛昌新推出T-32/32PRO/33/33PRO系列口袋式Mini型红外热像仪搭载了一款免费的专业分析软件，为运维检修用户提供更为轻巧、敏捷、流畅的全新体验。1、机身小巧，便于携带华盛昌T-32系列口袋式Mini型红外热像仪薄薄一块，大小仅是普通手机的一半，整机重量小于180g，无论是手握、使用还是存放、携带都十分方便。2、大屏显示，搭配AUF技术其虽然大小是普通手机的一半，但配备了口袋热像仪产品中为数不多的2.8英寸液晶显示大屏，同时应用了红外热成像和可见光自动融合（AUF）技术，呈现出的热图像更加清晰准确，方便用户更轻松、更准确地找到问题。3、50Hz快帧率，敏捷捕捉运动物体T-32系列口袋式Mini型红外热像仪采用50Hz高帧频红外图像呈现方式，响应更快，画面更流畅；高精度测量，精度可高达±2°C (±3.6°F) 或±2%，测量更准、检查更高效；320×240高像素和120*90/160*120的高红外分辨率，可更清晰呈现检测画面；高灵敏传感器，可更快、更高效检测和呈现被测物体的热像图。4、高低温双量程，应用领域广泛同时，这款口袋式Mini型红外热像仪具有高低温双量程设置，低温量程为-20℃至150℃（-4℉至302℉），高温量程为0℃至550℃（32℉至1022℉）。可满足更大范围内的温度测量，应用场景更广泛，可操作性更强。5、科研级专业分析软件，免费提供另外，T-32系列内置4GB大容量EMMC，可存储6000张图片，此外还可外置SD卡扩容，相比市面上其他的热像仪，其更能满足海量数据存储的需求。其搭载了Thermview Pro专业红外软件，这是一款实验室科研级别的专业分析软件，可用于科研与实验室分析，能对现场拍摄的图片快速进行分析，同时提供录像逐帧分析以及回放分析，可进行点线面和温差模式对被测物体进行全面细致的温度剖析，还能提供可导出的分析报告，方便用户对热成像目标进行准确的观察和分析。更值得一提的是，相比市面上同等价值品牌的分析软件一年收费近4000元，华盛昌这款强大的Thermview Pro专业红外软件则是免费提供给用户。华盛昌这款T-32系列口袋热像仪集众多优势于一体，在处理电容器老化、电力金具腐蚀、绝缘失效等问题的电气巡检，电机老化或过载，管道壁减薄或增厚，阀门内漏，保温层脱落的过程巡检以及渗漏、空鼓、保温层缺失、建筑气密性等问题的建筑巡检中都能发挥出巨大作用，可广泛应用于电力、暖通制冷、消防、石油化工、冶炼、电子制造、轨道交通等行业领域。目前，红外热像仪部分核心技术仍被发达国家垄断，国外厂商在中国大陆仅出售热成像仪整机，或者在分辨率、帧频等方面有限制条件的热成像机芯组件。外国的红外探测器可以对中国出口，但实施最终用户许可制度，并且在高端产品严格限制。为更好帮助我国在红外技术领域走得更远、更广，未来，华盛昌将持续加大红外领域的投入，不断创新发展，深入研究红外技术，打造更多红外精品和高端产品，助力中国更快、更好地完成国产化进程。

好消息！好消息！好消息！Teledyne FLIR又双叒发新品啦~本次推出的是科研级用热像仪系列FLIR X858x系列和FLIR X698x系列新上市的它们有哪些过人之处呢？让小菲为您一一道来~FLIR X858x系列和FLIR X698x系列红外热像仪，是专门面向科学家和工程师而设计。借助它，用户可以捕捉到快速/高速事件的细节图像，以便进行准确的红外分析，自定义测量目标辐射数据，检测复合材料、太阳能电池和电子产品里的失效点。超高分辨率，捕捉细节FLIR X858x系列科学级高清红外热像仪FLIR X858x系列科学级高清红外热像仪的分辨率高达1280 x 1024，其是极高速冲击试验的应力场热分布图的数据采集或其他材料研究试验中非常有力的工具。功能强悍，保障数据FLIR X858x系列热像仪能直接以181Hz的捕捉频率（子窗口模式下可达6,000 Hz）记录长达15分钟的1280x1024分辨率的数据至标配512GB SSD，并且采用热插拔SSD，可快速从热像仪中删除敏感数据，同时还可保存多达34秒的全高清分辨率数据至机载RAM内存，零丢帧，这样就可以保障实验数据的真实性和完整性。高级过滤，满足需求FLIR X858x系列热像仪搭载自动滤镜识别功能，能确保滤镜和温度标定文件关联正确无误；还提供自定义冷滤镜选项，优化热像仪系统，可满足特别应用需求；还能通过操作方便的四孔位电动滤镜轮，快速切换滤镜；在现场即可安装/拆除光谱或中性密度滤镜，大幅提升热像仪灵活性。总之，FLIR X858x系列热像仪可提高热像仪的图像质量，满足各项具体应用需求。FLIR X8580系列热像仪FLIR X8580 SLS系列热像仪FLIR X858x系列热像仪还分为中波红外热像仪（FLIR X8580系列）和长波红外热像仪（FLIR X8580 SLS系列），其中，带有长波应变超晶格探测器的FLIR X8580 SLS系列热像仪，拥有更短的成像曝光时间和更宽的温度动态范围，能帮助研究人员准确捕捉整个高速事件中的每个动态细节。帧速快，数据共享FLIR X698x系列科学级高速红外热像仪FLIR X698x系列是一款超快的高灵敏度科学级红外热像仪，其采集帧速可达1004 Hz，子窗口模式下可达29,134 Hz，是FLIR目前最快的采集帧速，在超高速冲击试验或其他材料研究中，可以用于应力的红外呈现，能帮助研究人员捕捉快速移动物体的每个细节动作或快速的温度变化情况。触发同步，数据一致FLIR X698x系列热像仪可使用外部记录触发器或在特定IRIG-B时间，启动机载数据记录功能；还能控制何时获得一帧图像或将此帧图像同步至其他设备；而且其使用TSPI精确级别的IRIG-B时间戳，可以使图像捕捉时间与其他数据保持一致。搭配多个软件，安全传输数据FLIR X698x系列热像仪拍摄的红外数据通过FLIR Research Studio软件的高级分析功能，可快速进行关键决策；用户通过FLIR Science Camera SDK可将热像仪功能和记录功能与第三方软件集成；借助FLIR 免费提供的Research Studio Player软件可在本地分析共享数据，还可以通过GigE、Camera Link 和 CoaXPress 高速流式传输14位数据，从SSD直接远程回放或传输记录的数据，便于实验数据的分享与留存，与同事密切协同工作。FLIR X6980系列热像仪FLIR X6980 SLS系列热像仪FLIR X698x系列热像仪还分为中波红外热像仪（FLIR X6980系列）和长波红外热像仪（FLIR X6980 SLS系列），其中FLIR X6980 SLS系列科学级高速长波红外热像仪，拥有更快的快照速度和更宽的温度测量范围，在室温环境成像应用中，积分时间比MWIR 中波热像仪短10倍，相比其他制冷型探测器，可在更宽的动态范围内检测低至40mK的温差。本次全新推出的FLIR X858x系列和FLIR X698x系列红外热像仪，拥有先进的录像、触发和同步功能，可以轻松配置和集成，从而在要求最为苛刻的科研应用中也能成功地采集到有用的信息。

由中国国际贸易促进委员会北京市分会、中国制冷学会、中国制冷空调工业协会，上海市制冷学会、上海市冷冻空调行业协会共同主办的2011年第22届&ldquo 国际制冷、空调、供暖、通风及食品冷冻加工展览会&rdquo （简称中国国际制冷展）将于2011年4月7日至9日在上海新国际博览中心隆重举行。自1987年首次举办至今，中国国际制冷展已跻身全球制冷空调暖通行业最大规模的专业展会之列，并且获得国际展览业协会和美国商务部两项权威国际认证，成为行业公认的名符其实的顶级专业展会。 作为全球便携式测量仪器行业的领导者之一，德图公司一直秉承着 &ldquo 致力于未来&rdquo 的口号，为全球客户提供节能、环保、暖通空调、洁净厂房、食品等领域的全套先进、有效的测量方案。在此次的展览会上，德图的展位号为 E4C43 。德图市场经理介绍道，德图在此次展会中除了将展出testo 340,testo 550,testo 435及红外热像仪等明星产品之外，还将展出德图今年新上市的新一代电子温度记录仪。届时，德图工程师还将现场展示最新的测量技术，并为大家解答各类产品及应用方面的问题。现场我们将安排多场小型产品交流会，涉及德图仪器在空调通风、制冷等领域的的解决方案，以及热像仪在建筑节能方面的应用。 &ldquo 中国国际制冷展&rdquo 是最新技术和发布最热门产品的理想展示平台。多年来，&ldquo 中国国际制冷展&rdquo 与制冷暖通空调行业共同成长，为行业提供高品质的展示交流场所和全球专业贸易采购平台，每年都吸引超过四万来自百余个国家的专业观众和买家。德图与您相约2011年第22届&ldquo 国际制冷、空调、供暖、通风及食品冷冻加工展览会 &rdquo 。2011中国制冷展展会时间：2011年4月7-9日展会地点：上海新国际博览中心（上海市浦东新区龙阳路2345号）德图技术讲座交流会时间：2011年4月7-8日 上午 10:30 - 11:00 下午 14:00 - 14:30交流会地址：德图展台 E4C43请于2011年4月6日前拨打400-882-7833，或回执传真至021-6482 9968以确认出席。我们会为您提前预约参观时间，并安排德图产品经理全程陪同讲解，同时还有精美小礼品赠送。 贵方联络信息 单位名称 地 址 电 话 邮 编 网 站 传 真 参会人员资料 姓 名 职 务 联系电话 电子邮件

最近和大家分享了不少flir高速热像仪的案例想必大家对flir高速与定格红外成像很感兴趣今天，小菲就来给大家详细解说下我们为什么要选择flir高速热像仪？如何根据需求选择最合适的热像仪？01制冷与非制冷热像仪的操作原理目前，红外热像仪大体可分为两类：一类是高性能制冷型光子计数红外热像仪，另一类是经济实惠的非制冷型微测热辐射计红外热像仪。现今市面上的大多数制冷型热像仪采用锑化铟(insb)探测器。制冷型红外热像仪通过对特定波段（通常为介于3-5μm的中波红外波段）内能量的光子计数进行工作。光子撞击像素，转化成电子并储存在积分电容器中。像素点以电子的方式，通过断开或短路积分电容器来控制快门。根据不同的热像仪型号，flir锑化铟热像仪扫描-20至350˚c物体的积分时间为6ms-50μs，这些极短的积分时间为定格画面、精确测量每个快速变化的瞬间提供了可能性。flir制冷型锑化铟热像仪捕获的“黄蜂”战斗机的定格图像一个传统热电偶的热图像与制冷型热像仪相比，非制冷型热像仪成本更低、质量更轻、功耗更小。非制冷热像仪像素点采用特定材料制成，其电阻可随温度的变化发生明显变化。常见材料为：氧化钒或非晶硅。当热能聚焦于像素点时，像素点会随之升温或冷却。因像素点的电阻随着温度的变化而变化，其大小可测量，能通过校准操作映射回目标温度。由于像素点有限定的质量，因此它们有相应的热时间常数。现今基于非制冷型微测辐射热计红外探测器的热像仪，其时间常数一般为8-12ms。但这并不意味着像素点能在8-12ms内立即响应，并提供精确结果！一般经验是：处理跃阶输入信号的一阶系统达到稳定状态的所需时间是时间常数的5倍。02时间常数和思维实验为了探讨微测辐射热计探测器的响应时间，我们来打一个有趣的比方，假想有两桶水：一桶是装满已搅拌均匀的0℃冰水，另一桶是100˚c快速沸腾的沸水。让微测辐射热计探测器先对准冰水，然后瞬间切换到沸水(100˚c的跃阶输入)，记录这一过程的测温结果。如果我们将10ms的热时间常数转换成一半时间以便于计算，我们得到的值大约为7ms。从0°c过渡到100°c的系统响应，tau=10ms，一半时间=7ms我们来看微测辐射热计探测器的报告结果，在7ms(即一个减半时间)时温度为50˚c，2个减半时间时温度为75˚c，3个减半时间时温度为87.5˚c等。如果我们尝试以100帧/秒或在10ms时读取温度，结果会怎样？热像仪的读数为63˚c，产生了37˚c的误差。热像仪会精确报告像素点的温度，但是像素点尚未达到正检测的场景的温度。一般说来，如果将非制冷型微测热辐射计的帧频设置为30帧/秒以上时，结果毫无意义！03真实案例反应的实际情况 案例一：我们来探讨一下打印的过程，此过程需要将打印纸加热至60˚c。打印纸绕着显影辊输出的速率为127厘米/秒，且在长、宽两个边上的温度必须均匀。打印纸离开加热辊的热图像使用制冷型光子计数热像仪与非制冷型微测热辐射计热像仪捕捉每边的数据。制冷型锑化铟探测器与非制冷型微测辐射热计探测器在测量热瞬时事件中的性能对比上图表明，两类热像仪所获得的数据明显不同。微测热辐射计热像仪获得的数据沿着长度方向表现出大而相对稳定的突起。而光子计数热像仪的数据随着时间的推移，温度明显有所不同。制冷型热像仪表明，经过加热的显影辊组件在转动的一周时，由于与纸张接触，温度会有所降低。继电器式控制器感应到降温后，会全功率开启加热控制器。当显影辊加热至预设温度后，控制器会关闭加热过程，由此反复进行。一幅图像足以帮助研发工程师确认两项事宜：检测产品需要一台光子计数热像仪；如需获得理想的设计目标，需要在加热的显影辊上加装pid（比例积分微分）系统，而不是简单的继电器式温度控制器。 案例二：现在来看第2个例子，我们观察快速旋转风扇的叶片，为了精确测量叶片的温度，我们尝试获得叶片的定格画面。如你所料，如果没有足够快的曝光时间，拍摄的图像将会很模糊。实际上，为了获得真实的温度读数，我们又不能让叶片停止转动。为了精确测量叶片表面与加热线圈的温度，注意制冷型热像仪的快速积分时间如何获得叶片的定格画面。与之相反的是，因叶片转速过快，非制冷型红外热像仪无法记录叶片表面与加热线圈的温度。而且线圈被旋转叶片所遮挡，所测的温度将会偏低。 案例三：光子计数探测器拍摄的直升机螺旋桨的定格画面非制冷型微测辐射热计探测器拍摄的直升机螺旋桨的模糊画面为了进一步说明问题，来看一例：测量直升机螺旋桨的热效应。螺旋桨与空气之间产生的摩擦会沿着螺旋桨形成一定的热梯度，越靠近叶片尖部，温度越高。使用非制冷微测热辐射计热像仪，无法有效地定格目标，不能准确地描述和测量真实的温度。04根据任务目标选择最合适的工具为完成工作，选择正确的热像仪十分重要。如果选择的热像仪响应时间较慢，然后又使用高帧频来获取读数，那么得到的数据可能是无效的。一般而言，非制冷红外热像仪的帧频高可达50帧/秒。当对快速热瞬变事件检测或对帧频有一定要求时，选择通常是性能较高的制冷型光子计数热像仪。然而，当不需要高帧频时，非制冷型红外探测器热像仪自然是实惠之选。flir a6700scflir t650sc为满足客户的热成像需求，flir提供各种制冷型锑化铟和碲镉汞热像仪，如：a6700sc，a6750sc，x6520/30/70sc，x6900sc，x8500sc。flir还提供各种非制冷式红外热像仪，包括入门级桌面实验套件和像flir t650sc一样的高端系统。专用镜头和软件将让您的红外热像仪解决方案满足特定的应用。flir高速与定格红外成像虽然能够拍摄定格快速移动目标或定格快速升温或冷却目标的热动态画面但如果工作中帧频不需要超过50帧/秒flir高速红外热像仪也并不一定适合你哦~适合自己的工具才好

FLIR ONE Pro作为配合智能手机使用的专业级红外热像仪广泛应用在电气、暖通、汽车等行业今天小菲就来给大家说一个汽修师傅使用FLIR ONE Pro查找汽车设备中难以察觉的小故障案例！汽车空调外循环效果差本次案例是一辆2011款菲亚特博悦车，搭载1.4T发动机，累计行驶里程约为14.5万km。据车主反映，该车空调内循环制冷正常，但外循环制冷效果差。接车后测试发现外循环模式时的出风温度约为15℃，且无法降低，制冷效果差。切换至内循环模式，出风口温度逐渐降低，且能降低至3.4℃，制冷效果恢复正常。再切换至外循环模式，出风口温度逐渐升高至15℃左右。分析认为，正常情况下，内外循环相互切换时，只有内外循环控制风门动作，改变的只是进风方式，此时温度控制风门并不工作，可能是进风温度差别过大或空调风门控制混乱？为验证猜想，决定首先检查外循环模式时的进风温度。用FLIR红外热成像仪测量风窗玻璃下方，两侧车外进风口的进风温度，发现发动机室内的热量与驾驶人侧车外进风口处的热量相通，由此推断发动机室内的热空气被左侧车外进风口吸入了车内，使空调蒸发器处的热负荷过大，以致空调制冷效果差。车外进风口的温度状况根据温度异常处，找到故障原因打开发动机室盖，检查两侧车外进风口，对比发现左侧车外进风口附近的发动机室盖密封条破损，缺失了一部分，由此可知发动机室内的热空气是通过此处的缺口经由左侧车外进风口被吸入车内的。右侧车外进风口左侧车外进风口更换发动机室盖密封条后试车，空调外循环模式时的制冷效果恢复正常，故障排除。更换发动机室盖密封条FLIR ONE Pro：让故障检测更简单 汽车空调制冷出现问题，一般人很容易觉得是空调零部件出现问题，幸好通过FLIR ONE Pro，发现左侧车外进风口处的温度异常，及时更换发动机室盖密封条，避免造成更大的损失！FLIR ONE Pro手机红外热像仪小巧轻便，配合智能手机即插即用，非常方便！它能够测量介于-20°至400°C之间的温度，热灵敏度可检测到70mk的温差，支持最多3个点温仪和最多6个温度区域。FLIR ONE Pro的热分辨率高达19200，其采用VividIR图像处理技术，使您能够看到更多重要细节，因此可广泛应用在我们的日常工作生活中，比如检查电气面板、查找暖通空调故障、检测房屋水损问题等。

光学气体成像热像仪使用中波红外直冷式红外热成像技术，可视化各种气体，如甲烷（ch4）、有机挥发气体（vocs）、六氟化硫（sf6），二氧化碳（co2）和制冷剂。flir制造了多款热像仪，可视化检测各种气体的泄漏。通过光学气体成像技术，石化及环保行业可更安全、更高效地开展“智能ldar（气体泄漏检测与修复）”检测服务。检测人员可以更快地检测气体泄漏，并立即找到泄漏源，帮助快速修复问题，减少气体泄漏，更好地满足管理要求。此外，光学气体成像节省成本，不仅在于效率提高，更重要的是提高了公司人员和资产安全。下面是光学气体成像热像仪的十大使用技巧：一、明白应用场景和需求热像仪检测压缩机阀门等天然气泄漏不同的气体泄漏需要不同的热像仪检测。换言之：一台热像仪可能无法看到所有的气体，所以检测者必须清楚要检测的是什么气体。例如，检测vocs的光学气体成像热像仪无法看到sf6，而检测co的热像仪则看不到制冷剂。二、考虑环境因素热成像检测管道或断路器的sf6泄漏气体。光学气体成像的成功来自于环境条件。背景能量差别越大，热像仪越容易检测到泄漏的气体，找到泄漏点。主动式光学气体成像（使用激光型逆散射法）取决于背景。当检测高空化合物和指向天空时，这个问题尤其突出。还要考虑雨水和强风。三、光学气体成像是一种定性而不是定量方法flir gfx320光学气体成像红外热像仪能够可视化油气工业中大多数碳氢化合物，承担本质安全使命。因为环境不同，背景能量差异，光学气体成像热像仪自身无法确定泄漏气体种类和泄漏量。四、发挥光学气体成像热像仪的全部功能化工厂的压力表泄漏气体掌握光学气体成像热像仪的每一项功能如何工作，如自动增加gps信息或使用图像增强功能。有时即使使用光学气体成像热像仪，也很难发现低浓度气体。高灵敏模式（hsm）可增强图像，即使低浓度气体也能发现。gps功能十分重要，可定位气体泄漏检测的地点。五、测量温度高灵敏模式（hsm）下汽车空调制冷剂泄漏许多光学气体成像热像仪使用者工作中都需要测量工厂装置的问题。它们可用于工业维护检测，因为它们可以测量和记录现场温度，并将数据保存为jpeg或视频。可以使用热像仪在高低压电气设备或机械设备中检测热点或电气问题，或在管道、锅炉等寻找密封故障。光学气体成像热像仪的热成像功能也可以帮助提高气体云与背景之间的视觉对比度。不同于其他热成像应用，检测对象（气体）没有身影。只有在气体云和背景之间渲染辐射对比，才能看到气体云。云本身几乎没有任何辐射。要让气体云可见的关键是提高气体云和背景温差（δt）。六、充分发挥热像仪功能确保安全气体成像热像仪是一种快速、可视化气体泄漏检测方法，可用于危险或难以作业的区域。它们可在几米之外灵敏地检测到细微泄漏，在几百米之外检测到大型泄漏。许多提供高灵敏度增强功能，如hsm，可改善细微或低浓度泄漏检测。因为光学气体成像可在安全距离之外检测气体泄漏，可以充分保护自己。首先在主工作区域之外，初步扫描，确定是否存在任何大型气体泄漏。然后逐步靠近，进行更多定向扫描。务必穿戴正确的安全保护装置，在附带的包装盒内保存和运送光学气体成像热像仪。还有，热像仪的定期维护可确保其本身不会成为安全隐患。七、持证上岗光学气体成像热像是本质安全的，可在石化厂等需要防爆的区域使用。切记，任何顶级光学气体成像热像仪均可从安全区域，即使在设施外围之外，发现大量危险的泄漏。八、保持投资回报在许多情况下，光学气体成像热像仪自购买日起就会有回报。调查表明光学气体成像热像仪一般比传统泄漏检测技术快9倍，而且可以帮助检测嗅探器可能遗漏的泄漏。光学气体成像还是一种非接触式方法，可在不间断工作下进行，因而公司不会因为停机而损失收益。而且，早期发现泄漏并快速修复，公司可避免罚款，保留可赢利出售的气体。九、考虑未来的工业排放法规逃逸气体泄漏会造成全球变暖，并可能对靠近这些设施的人员造成致命的风险。因为flir光学气体成像热像仪可检测数十种挥发性有机化合物，如苯，如果公司遵守现有的工业排放法规，可促进环境改善。这些法规并非一成不变：政府监管机构，如美国环境保护署或欧盟工业排放指令，总是会对逃逸排放采取更严格的规定。运用正确的工具满足这些发挥，可让你公司先人一步。十、正确培训向资深合格的光学气体成像用户学习如何使用热像仪。必须通过正规机构提供的培训课程，如itc红外培训中心。itc红外培训中心为期三天的光学气体成像认证课程覆盖flir gf系列热像仪设置和操作，这些热像仪可以检测的气体种类，环境条件如何影响气体泄漏检测。培训包括教室上课和实验室练习，并获得itc光学气体成像国际认证证书。

疫情期间使得红外热像仪的市场大大增加，在商场、机场、火车站等人流密集的地方随处可见，无需接触即可准确测量人体温度。那么红外热像仪是怎样工作的呢？本文对有关知识做简要介绍，以飨读者。红外热像仪，是利用红外探测器和光学成像物镜接受被测目标的红外辐射能量分布图形反映到红外探测器的光敏元件上，从而获得红外热像图，这种热像图与物体表面的热分布场相对应。通俗地讲红外热像仪就是将物体发出的红外光转变为可见的热图像，热图像的上面的不同颜色代表被测物体的不同温度。使用红外热像仪，安全——可测量移动中或位于高处的高温表面；高效——快速扫描较大的表面或发现温差，高效发现潜在问题或故障；高回报——执行一个预测性维护程序可以显著降低维护和生产成本。但在疫情爆发之前，红外热像仪在工业测温场景使用得更广泛，需求也更稳定。在汽车研究发展领域——射出成型、引擎活塞、模温控制、刹车盘、电子电路设计、烤漆；在电机、电子业——电子零组件温度测试、印制电路板热分布设计、产品可靠性测试、笔记本电脑散热测试；在安防领域的隐蔽探测，目标物特征分析；在电气自动化领域，各种电气装置的接头松动或接触不良、不平衡负荷、过载、过热等隐患，变压器中有接头松动套管过热、接触不良（抽头变换器）、过载、三相负载不平衡、冷却管堵塞不畅等，都可以被红外热像仪及时发现，避免进一步损失。对于电动机、发电机：可以发现轴承温度过高，不平衡负载，绕组短路或开路，碳刷、滑环和集流环发热，过载过热，冷却管路堵塞。红外热像仪通过探测目标物体的红外辐射，然后经过光电转换、电信号处理及数字图像处理等手段，将目标物体的温度分布图像转换成视频图像。分为以下步骤：第一步：利用对红外辐射敏感的红外探测器把红外辐射转变为微弱电信号，该信号的大小可以反映出红外辐射的强弱。第二步：利用后续电路将微弱的电信号进行放大和处理，从而清晰地采集到目标物体温度分布情况。第三步：通过图像处理软件处理放大后的电信号，得到电子视频信号，电视显像系统将反映目标红外辐射分布的电子视频信号在屏幕上显示出来，得到可见图像。在不同的应用领域，对于红外热像仪的选择有不同的要求，主要考虑因素有热灵敏度——热像仪可分辨出的最小温差（噪音等效温差）、测量精度。反应到电路上，最应注意的既是第二步电信号的放大和采样。实际上，从信号处理，到数据通信，到温度控制反馈，都有较大的精度影响因素。红外热像仪的电路框图如图所示，基本工作步骤为：FPA探测器——信号放大——信号优化——信号ADC采样——SOC/FPGA整形与预处理——信号图形及数据显示，其间伴随TEC（热电制冷器）对探测器焦平面温度的反馈控制。热像仪中需要采集的信号为面阵红外光电信号，来源于红外探测器，通过将红外光学系统采集的红外信号FPA转换为微弱电信号输出，选择OP AMP时需要注意与FPA供电类型匹配及小信号放大。根据红外热像仪的使用场合，去选择适合的运放，达到最优的放大效果和损耗最小的放大信号。运放的多项直流指标都会直接影响到总的误差值。比如，VOS、MRR、PSRR、增益误差、检测电阻容差，输入静态电流，噪声等等。需要根据实际应用的特点，择取主要误差项目评估和优化。比如 CMRR 误差可以通过减小 Bus 电压纹波优化。PSRR 误差,可以通过选用 LDO 给 OPA 供电优化。提供一个好的电源，LDO 的低噪声和纹波更利于设计，选用供电LDO。在图三中的光电信号放大处，使用了TPH250X系列的OP AMP，特点是高带宽、高转换速率、低功耗和低宽带噪声，这使得该系列运放在具有相似电源电流的轨对轨 输入/输出运放中独树一帜，是低电源电压高速信号放大的理想选择。高带宽保证了原始信号完整性，高转换速率保证了整机运算的第一步速度，低宽带噪声保证了FPGA/SOC处理的原始信号的真实性。对于制冷型红外探测器，热电制冷器必不可少，它保障了FPA探测器的焦平面工作温度温度的稳定和灵敏，对于制冷补偿的范围精度要求较高。用电压值表示外界设定的FPA工作温度，输入高精度误差运放，得出差值电压，经过放大器运算后，对FPA进行补偿，从而使FPA温度稳定。在该系统中，AD转换芯片的性能决定了FPA的相位补偿量，决定了后端红外成像的质量。根据放大后输出信号的电压范围和噪声等效温差及响应率，可以计算AD转换芯片的分辨率，此处使用了16 bit高分辨率的单通道低功耗DAC，电源电压范围为2.7V至5.5V。5v时功耗为0.45 mW，断电时功耗为1 μW。使用通用3线串行接口，操作在时钟率高达30mhz，兼容标准SPI®、QSPI™和DSP接口标准。同时满足了动态范围宽、速度快、功耗低的要求。对于一般的工业红外热像仪的补偿来说，TPC116S1已经足够。此外，对于整体的供电而言，FPGA/SOC的分级供电，电源管理芯片的选择要适当。对于运放和ADC的供电，为减小误差，需要低噪声的LDO，以保证电源电压恒定和实现有源噪声滤波。LDO输出电压小于输入电压，稳定性好，负载响应快，输出纹波小。具有最低的成本，最低的噪声和最低的静态电流，外围器件也很少，通常只有一两个旁路电容。而在总体的供电转换中，使用了DCDC——TPP2020，它的宽范围，保证了电源设计的简洁。内置省电模式，轻载时高效，具有内部软启动，热关断功能。DC-DC一般包括boost（升压）、buck（降压）、Boost/buck（升/降压）和反相结构，具有高效率、宽范围、高输出电流、低静态电流等特点，随着集成度的提高，许多新型DC-DC转换器的外围电路仅需电感和滤波电容，但是输出纹波大，开关噪声较大、成本相对较高，故在电源设计中，用量少且尽量避开灵敏原件，以避免对灵敏原件的干扰。红外热像仪既可以走入民用，成为各个家庭的健康小帮手，也可以是精密工业电子的好伙伴。面对不同的市场，组成它的电子元器件也有不同的选择。而不变的是，精密的设计对于真实的反映，特别是模拟器件。