在“”中，我们了解到红外热像仪是红外传感器众多应用中非常重要的应用。最初仅限于军用高科技产品，现在在工业和工业应用中越来越普遍。民用市场。
电影《蒸发令》中有一个场景，施瓦辛格为了保持自己的体温和周围环境的一致，为了躲避对手的追击，跳进装满水的浴缸中，从而试图阻挡自带红外信号源，避免被热像仪检测到。
要了解热像仪为何如此神奇，我们必须先从它们的工作原理说起。
红外热像仪的工作原理
所有高于绝对零 (-273°C) 的物体都会发出红外辐射。利用一种特殊的电子设备将物体表面的温度分布转换为人眼可见的图像，并以不同的颜色显示物体表面的温度分布，称为红外热成像技术，这种电子设备称为红外热像仪。
红外热像仪利用红外探测器、光学成像物镜和光机扫描系统接收被测目标的红外辐射能量分布图，并将其反射到红外探测器的光敏元件上。在光学系统和红外探测器之间，有一个光学-机械扫描机构，对被测物体的红外热像进行扫描，并聚焦在单元或光谱探测器上，红外辐射能量被转换成电信号。检测器，然后经过放大、转换或标准视频信号通过电视。红外热像显示在屏幕或监视器上。
这种热像对应于物体表面的热分布场，但实测目标物体各部分红外辐射的热像分布与可见光相比缺乏层次感和立体感由于信号非常微弱，图像很亮。因此，在实际过程中，为了更有效地判断被测目标的红外热分布场，往往会采用一些辅助措施来增加仪器的实用功能，如图像亮度和对比度控制、实标校正、和假彩色轮廓线。以及用于数学运算和处理等的直方图。
需要注意的是，同一目标的热图像和可见光图像是不同的。它不是人眼可以看到的可见光图像，而是目标表面温度分布的图像。直接看到目标的表面温度分布，成为人眼可见的热图像，代表目标表面的温度分布。
红外热像仪的组成
红外热像仪由5部分组成：
1、红外透镜：接收和收集被测物体发出的红外辐射；
2、红外探测器组件：将热辐射模式转换为电信号；
3、电子元件：处理电信号；
4、显示组件：将电信号转换为可见光图像；
5、软件：将采集的温度数据处理成温度读数和图像。
红外热像仪的分类
红外热像仪按工作温度分为制冷型和非制冷型
冷却热像仪：探测器集成低温冰箱，可对探测器进行冷却，使热噪声信号低于成像信号，成像质量更好。
非制冷热像仪：探测器不需要低温制冷，使用的探测器通常基于微测辐射热计，主要是多晶硅和氧化钒探测器。
红外热像仪按功能分为测温型和非测温型
测温红外热像仪：测温红外热像仪可以直接从热图像中读取物体表面任意一点的温度值。该系统可作为无损检测仪器使用，但有效距离较短。
非测温红外热像仪：非测温红外热像仪只能观察物体表面热辐射的差异。该系统可作为观测工具使用，有效距离较远。
红外热像仪的特点
与一般检测设备相比，红外热像仪具有以下显着特点：
1、热像仪可以测量运动物体的温度，这是普通测温仪器难以做到的；
2、可以用显微镜测量几微米甚至更小的物体的温度；
3、可快速对设备进行热诊断；
4、对测量的温度场没有干扰；
5、测温范围大。根据型号不同，一般可测量0℃—2000℃范围；
6、灵敏度高，根据型号不同，可以区分0.1℃甚至更小的温差；
7、使用安全，由于测量的非接触性质，热像仪使用起来非常安全。
红外热像仪的发展历程
1800 年，英国天文学家 F.W. 发现了红外线。
在 1970 年代，热成像系统和电荷耦合器件得到了成功应用。
上世纪末，以焦平面阵列（FPA）为代表的红外器件得到成功应用。
红外技术的核心是红外探测器，按其特点可分为四代：
第一代（1970-80年代）：主要用于具有单元和多个组件的光学机械串行/并行扫描成像；
第二代（1990s-2000s）：以4x288为代表的扫描焦平面；
第三代：凝视焦平面；
第四代：目前正在研发的SoC，特点是大面阵、高分辨率、多频段、智能型、智能型，具备高性能数字信号处理功能，甚至可以单片机多频段检测识别能力。
目前非制冷焦平面探测器的主流技术是热敏电阻式微测辐射热计，根据使用的热敏电阻材料不同，可分为氧化钒探测器和非晶硅探测器。
开发非制冷焦平面阵列探测器，其性能可以满足部分军事用途和几乎所有民用领域，真正实现小型化、低价位和高可靠性，成为红外探测成像领域和市场的一个有发展前景的领域潜力。
红外热像仪的优缺点
红外热像仪的优势
1、红外热成像技术是一种隐蔽性好的被动非接触探测识别技术。
由于红外热像仪技术是一种被动的非接触式探测识别目标，隐蔽性好，不易被发现，使红外热像仪的操作人员更加安全有效。
2、红外热成像技术不受电磁干扰，可以远距离精准跟踪热目标并提供精准制导。
由于红外热成像技术利用热红外线，因此不受电磁干扰。红外搜索跟踪系统采用先进的热成像技术，可远距离精确跟踪热目标，并可同时跟踪多个目标，使武器发挥最佳效果。
红外热成像技术可以进行精确制导，使制导武器具有高智能和发射后不被忽视的能力热成像仪价格，能够找到最重要的目标进行摧毁，从而大大提高弹药的准确性，使其成为战力提升数十倍。
3、红外热成像技术真正实现24h全天候监控。
红外辐射是自然界中分布最广的辐射，大气、烟云等可以吸收可见光和近红外光，但对3-5微米和8-14微米的红外线是透明的，这些这两个波段被称为红外线“大气窗”。
因此，通过这两个窗口，可以在没有光线的夜晚，或者在雨雪等恶劣环境下，清晰地观察到要监控的目标。正是因为这个特点，红外热成像技术才能真正实现24h全天候监控。
4、红外热成像技术探测能力强，工作距离远。
利用红外热成像技术进行探测的能力强，可以在敌方防御武器射程之外进行观察，作用时间长。
目前，手持式安装在小型武器上的热像仪可以让用户看到800m以上的人体；瞄准射击范围2-3km；船上水面观测可达10km；在 1.地面上的单兵活动可以在@>5km 高度的直升机上找到；在20km高空的侦察机上，可以发现地面人员和移动车辆，分析海水温度变化探测水下潜艇等。
5、红外热成像技术可以使用多种显示方式，将人类感官的数量从五个增加到六个。
只有当物体的温度高达1000℃或更高时，它才能发出可见光并被人眼看到。并且所有温度高于绝对零（-273°C）的物体都会持续发射热红外线。例如，正常人发出的热红外能量约为100W。
这些对人眼来说是不可见的，但是物体的热辐射能量的多少与物体表面的温度直接相关。热辐射的这一特性，使人们能够利用红外热成像技术对物体进行非接触式测温和热状态分析热成像仪价格，可以通过多种显示方式进行显示。
如果对视频信号进行伪色处理，可以将不同温度的热像显示为不同的颜色；如果将反相视频信号经过模数转换处理，就可以数字显示物体各点的温度值，从而清晰地看到人眼看不到的东西。所以可以说红外热成像技术让人类的感官从五种增加到了六种。
6、红外热成像技术可以直观地显示物体表面的温度场，不受强光影响，应用广泛。
红外测温仪只能显示物体表面小区域或点的温度值，而红外热像仪可以同时测量物体表面各点的温度，直观显示物体表面的温度场，并显示为图像。
由于红外热像仪检测目标物体红外热辐射能量的大小，不像弱光图像增强器在强光环境下会出现光晕或关闭，所以它不受强光影响。
除了主要的军事应用，红外热成像技术还可广泛应用于工业、农业、医疗、消防、考古、交通、地质、公安侦察等民用领域。此外，该技术还可广泛应用于安防监控领域，助力安防监控智能化的实现。
热像仪的缺点：
1、图像对比度低，细节分辨率差
由于红外热像仪依赖温差成像，而一般目标温差不大，红外热像对比度低，使得分辨细节的能力变差。
2、无法透过窗户玻璃等透明障碍物看到。
由于红外热像仪是靠温差成像的，加上窗户玻璃等透明障碍物，红外热像仪无法检测到背后物体的温差，因此无法透过透明障碍物看清目标。
3、成本高昂
目前，红外热像仪的成本仍然是限制其广泛使用的最大因素，但随着非制冷红外焦平面阵列的出现，它提供了一种低成本获得高分辨率、高可靠性设备的有效途径方法。随着科技的发展，关键技术的突破，加工效率的提高，未来成本将大大降低。
4、无法实现远程监控，监控画面只能判断是否有可疑人员进入，无法清晰看到人脸和外貌特征
红外热像仪具有广泛的军事和民用应用。随着热像仪技术的成熟和各种适合民用的低成本热像仪的问世，在国民经济的各个领域发挥着越来越重要的作用。
在工业生产中，很多设备经常处于高温、高压、高速运转的状态。红外热像仪用于对这些设备进行检测和监控，既能保证设备的安全运行，又能发现异常情况，及时排除隐患。
同时，红外热像仪的使用还可以用于工业产品的质量控制和管理。此外，热像仪在医疗、公安、消防、考古、交通、农业、地质等诸多领域都有重要应用。
如建筑漏热搜索、森林火灾探测、火源搜索、海上救援、矿石裂缝识别、导弹发动机检测、公安侦察以及各种材料和产品的无损检测。
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