红外热成像探测器主要有热传感器和量子传感器两种类型。热传感器可在室温条件下工作，如微 则辐射热计、光电传感器。量子传感器需要冷却到较低的工作温度。相比于热传感器，量子传感器有更 高的灵敏度和采样频率。

红外探测器可以是单点、线阵列或二维阵列。单点探器需要使用扫描系统，将被测对象进行逐点测 量并形成热像图。线阵列探测器可用于对生产线等运动物体的成像。二维阵列探测器采用传感器单元 进行逐点扫描来获取信息形成热图像

可通过移动镜面、棱镜等实现机械扫描。然而，由于机械扫描会限制顿频；因此，相比于二维阵列探 测器的热像仪，机械扫描系统热像仪不适用于捕获高速图像

工作波段由探测器材料和封装窗口材料决定。应根据被检测试件的实际情况和检测条件来确定牛奶标准，

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典型的探测器是由一个长方形传感器阵列组成的，像元数是阵列中包括的传感器总数。对于一个 由M排、N列传感器组成的长方型阵列探测器，其像元数为MXN。探测器像元数直接影响空间分 辨力。

盲元是指不具有良好的测温一致性或相应速度达不到要求，且不能通过标定改善满足测温一至 求的单个探测器像元，

5.8探测器像元完好率

器像元完好率是指可输出正常信号的探测器像元

探测器的热时间常数是指热稳定环境中，在零功率条件下探测器对应的温度变化值达到环境 变值的63.2%所用的时间。热时间常数直接影响最大帧频和温度测量灵敏度。这个参数在温度 化的系统中非常重要。

信号响应用于描述温度变化时探测器的响应，单位为mV/K。信号响应代表探测器的灵敏度。 信号越大，探测器的温度分辨率越高

探测器的动态范围是探测器可测量最低和最高辐射强度或温度的区间。该范围需要由黑体温 发射率=1)标定。对于采用热传感器的探测器，当辐射强度或温度超出其动态范围时，探测器很可 损坏。

对于非制冷型探测器，启动时需要一定的预热保证设备自身温度稳定，减少温漂对测量的影响。对 于制冷型探测器，启动时需要一定的时间保证探测器达到所需的工作温度，启动时间主要由制冷机类型 和制冷方式决定

图像处理器用于红外热像图的采集、分析、处理、显示和储存。红外热像图的分析和处理通常包 度场空间分布及随时间变化、图像的增强和降噪处理等。图像处理器的性能主要影响检测系统百 、动态范围、成像效果等

定时采集是指基于系统内部时钟的图像采集。定时采集包括：单顿采集、等时间间隔采集、任意设

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触发采集是基于触发源信号的图像采集。触发源可以是系统内部设定的触发信号和外部输人的触 发信号。该功能通常用于主动式红外热成像检测方法中，包括脉冲热像法、阶梯热像法、锁相热像法和 振动热像法。

仪工作过程中，影像冻结是将目前的视图进行冻

使用显示器来显示人眼可见的热像图，通常采用伪彩色、灰度图等方式显示；并可以单顿显示或 态视频播放。

图像分析通常包含以下分析方法： a）对测量区域红外辐射强度信号的温度估计； b）基于红外线热成像系统分辨率的点温度测量 c）测量区域内的平均温度、最小温度和最大温度 d）用颜色标记具有相同温度的等温区域，

7.5.2非均匀性校正

用于补偿探测器单元响应不均匀而进行的校正过程

图像滤波用于提高图像信噪比，通常采用空间滤波、频域滤波、顿平均

7.5.5时间相关的处理方法

7.5.6可见光与红外图像融合

背景设置的不同进行不同的权重比例的调整， 红外图像与可见光图像在同一屏幕上同时显示的方法

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记录与温度计算相关的仪器参数设置及检 图像记录宜具有全动态范围热像 始数据记录功能

图像读取是全面调取已存储的图像信息，同时应能显示采集时的仪器参数设置及检测条件，以 行检测结果分析

主动式红外热成像方法需要 根据检测对象和检测目的来选择合适的 、高温气体发生器、电磁感应加热器、振动加热器、制冷 装置或其他热源等。常用的调制方

这种方法的优点可以记录整个温度随时间变化的曲线并进行分析。其缺点是加热没有 匀性。

方法供应的能量可靠，加热面积相对较大，但是能

这种加热方法有很好的可重复性和均匀性。其缺点是由于加热面积不大，因此对大面积的材料，需 要分块加热，降低检测效率

高温气体发生器可以是气瓶存储、锅炉加热的蒸汽等。这种方法的优点是通过横向摆动保证了很 高的检测效率和很好的均匀性

电磁感应加热可用于对导电材料的内部加热，在一个确定的深度产生电涡流对材料及内部缺陷进 行加热。这是一种直接对内部进行加热的方法

振动加热器是通过使用机械振动将能量传输到材料上并转化为热能，例如声波/超声波转换器或

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电振动器。其优点是能够检测其 到的缺陷，对于较大的检测对蒙象也可

制冷装置，例如气冷、水冷、冰冷 检测区域温度超过环境温度的情况。 其主要优点是同其他加热源相比，制 射进人红外线热成像系统。

9红外系统和设备的综合性能参数及功能

9.1.1噪声等效温差

的圆形或方形靶，当其视频信号的信噪比为1时，黑体目标与背景之间的温度差即为NETD。噪声等效 温差越小，检测灵敏度越高。NETD随被测黑体的温度、测量范围、积分（量子探测器）和数据平均次数 等测量条件而变化

9.1.2最小可分辨温差

最小可分辨温差（MRTD)是评价红外成像系统成像质量的一个指标，它表示红外线热成像系统 者分辨小结构（与全视场相比）上小温度差的综合能力。MRTD的测量与观察者紧密相关。最 辨温差越小，检测灵敏度越高。

9.1.3最小可探测温差

最小可探测温差（MDTD)是评价红外成像系统成像质量的另一个指标，它表示红外线热成像系 察者在一个大的均勾背景下探测另一个目标温度的综合能力。MDTD的测量与观察者也紧密 最小可探测温差越小，检测灵敏度越高

9.1.4视场（FOV）

视场是热像仪可观测到的空间范围在水平和垂直方向的最大张角。视场和热像仪成像的大小直接 影响图像的分辨率。 系统成像的物空间范围，用圆锥或棱锥的形状和角度描述，单位为度（°）或弧度（rad）。例如，矩形 现场用宽4°文高3表示。同等检测距离条件下，视场越天，检测面积越天。同等探测器像元数和检测 矩离条件下，视场越大，空间分辨力越低

空间分辨力是指热像仪分辨物体 近似计算为：空间分辨力=视场角度 像元数，单位为度（°）或毫弧度（mrad）

9.1.6最小成像距离

最小成像距离是指检测对象到热像仪之间可以清晰成像的最小距离。最小成像距离由物镜和探测 器决定，应根据检测对象和检测条件选择

9.1.7最大测温范围

热像仪的最大测温范围是指热像仪可测量的最低和最高温度的范围，这个范围可通过测量黑体的

温度来获得。更换光学镜头和改变滤光片都可引起测温范围的变化

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测温一致性是指在整个探测器或整个视场内不同区域温度测量结果的一致性。通过使用标准黑 体，计算测量值分布的标准偏差来获得

热像仪适应环境湿度、温度、振动、冲击等的能力

.1.10连续稳定工作时间

满足测温一致性的前提下，能够连续正常稳定工

9.2.1镜头可更换性

9.2.2数字输入/输出接口

数字输入/输出接口可充许从外部输入热成像系统信号或者热成像系统向外输出信号。输入1 般用于控制热成像系统，输出信号用于报警或引起注意，

9.2.3数据传输接口

9.2.4视频输出接口

通过视频输出接口允许向其他显示设备输出图像信息

通过视频输出接口充许向其他显示设备输出图像信息

辅助设备是除红外热像仪以外的其他设备。当供电系统、红外反射镜、电子处理系统和镜片集成在 热像仪内时，不属于辅助设备

建筑管理红外反射镜主要用于检测红外热像仪不能直接观察的区域。红外线热成像系统通过使用红外厅 扩展其检测范围。

衰减片是一种通过衰减进入热像仪镜头的红外辐射强度，以保证探测器上的辐射能量在动态 的镜片。衰减片扩展了红外热像仪的温度测量范围

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滤波片限制了红外热像仪的频谱灵敏度的范围。用于调节热像仪对材料特殊的发射或吸收特性 节温度测量范围

用于支撑红外热像仪的装置。对于清晰成像曝光环保标准，特别是当使用分辨率增强模式时 像仪安装在三脚架上使用

用于支撑红外热像仪的装置。对于清晰成像曝光，特别是当使用分辨率增强模式时，推荐将红外 义安装在三脚架上使用