2020年的疫情，讓紅外熱成像儀作為“戰疫黑科技”走進了大眾視野。一張紅外熱圖反映了被測目標的整體溫度分布，每一個紅外像素點即代表一個溫度讀數；來自于從效率和安全角度的觀察，非接觸、無損測量、掃描式的紅外熱成像儀優勢顯著。

 

       01探測器

 

       熱像儀的核心是它的探測器：一個微米大小像素的焦平面陣列探測器(FPA)，由各種對紅外波長敏感的材料制成的紅外敏感像素矩陣組成。這些紅外敏感像素矩陣可以將接收到的被測物的紅外輻射轉換成電信號輸出，從而形成紅外圖像。紅外圖像上的數值表示被測物的表面溫度，不同的溫度數值在紅外圖像上顯示不同的顏色。每一個像素點的顏色將按照其在調色板中所在的比例顯示。

 

       探測器的紅外分辨率即是指紅外敏感像素矩陣的排列數量。紅外分辨率為320 x 240像素的探測器擁有76,800像素，能反映出76,800個單獨的測量值。640 x 480 像素的探測器則擁有307,200像素，測量值數量是 320 x 240 像素的探測器的四倍。

       劃重點：

       ✦分辨率越高，熱成像儀就可以更好地從更遠的距離測量較小的物體，從而仍然提供清晰聚焦的圖像，測溫也更加準確。

       ✦熱像儀的速度取決于創建單個圖像所需的時間。

 

       02熱靈敏度（NETD）

 

       NETD英文全稱：Noise Equivalent Temperature Difference，實際的定義為“噪聲等效溫差”。這可以理解為探測器能夠測量并可視化的最小溫差，以毫開爾文（mK）表示。例如，熱靈敏度為50 mK表示熱成像儀能夠識別的最小溫差為50 mK（= 0.05°C）。

       劃重點：

       ✦噪點越少，NETD值越小。在相同像素數下，圖像的對比度越高，即NETD值越小越好。

       ✦通過使用很大光圈的鏡頭可以改善NETD。

 

       03補償

 

       Testo德圖熱成像儀采用的是非制冷型探測器。該探測器不僅受到被測物體的紅外輻射的影響，還受到熱像儀自身周圍溫度的影響。

       劃重點：

       ✦內置高精度溫度傳感器，準確補償熱像儀自身周圍溫度對熱成像儀測溫的影響。

       ✦儀器本身還可以設定環境溫度、測量距離等參數，以便減小測量誤差。

 

       04校準

       環境輻射對溫度傳感器的影響需要通過校準來補償。想要獲得出色的溫度測量精度，需要進行嚴格細致的校準工作。

 

       德圖熱成像儀的校準涵蓋了-15°C~ 50°C的環境溫度范圍。例如：testo 885 和 testo 890 熱成像儀的每個像素都會接收到屬于它自己的詳細的傳感器特性曲線，以保證在不同環境溫度下的測量精度。探測器、光學元器件和校準這三者間的精確平衡及相互作用，是testo 885、testo 890 能夠擁有高測量精度的原因所在。

 

       劃重點：

       ✦儀器自含黑體校準，無需現場外置黑體進行校準

       ✦手動/自動進行現場黑體校準，為保證測量精度

 

       testo 885

       ● 320 x 240 像素分辨率

       ● 利用紅外超像素技術可提升至640×480像素

       ● 最小對焦距離僅10厘米，4種鏡頭選配

       ● 熱靈敏度 < 30 mK