上海巨哥在线式红外热像仪

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热成像仪的组成与工作原理

        一般的夜视器材都是利用目标的反射光线成像的。热成像仪与它们不同,它既不依靠夜天光,也无须主动携带红外光源,而是靠接收目标自身的红外辐射(一切物体,只要其温度高于绝对零度,就会有红外辐射)来工作的,所显示的图像反映了目标与周围环境之间热辐射(温度)的差异,亦即利用热对比度成像,因而是热图像。具有军事意义的目标(如飞机、坦克等)一般都比周围环境温度高,因此也就成了热成像仪最好的观察对象。
   热成像仪是目前技术最为先进的夜视器材,它的第一代产品为光机扫描型热成像仪,主要由光学系统(含扫描器)、红外探测器(含制冷器)、电子放大线路和显示器等几部分组成。其中红外探测器是热成像仪的核心部件和关键技术,它基于内光电效应进行光电探测。为保证红外探测器具有足够的探测灵敏度,需由专门的制冷器对其进行低温制冷。
   热成像仪的第二代是采用红外CCD焦平面阵列技术的凝视型热成像仪。红外焦平面阵列是指放在光学系统焦平面上的一块芯片,在这块如同邮票大小的芯片上,不仅集成了成千上万个红外探测器,而且与各探测器相匹配的信号放大与处理电路也集成在一起,形成一个整体,使第二代热成像仪不仅取消了光机扫描器,能够像眼睛一样摄取目标的完整图像,而且缩小了体积,降低了功耗。不仅如此,由于CCD成像器件具有更高的灵敏度和热分辨率,使探测距离和识别能力也有明显提高。
       热成像仪的工作波段(即红外探测器的敏感范围)可达到中、远红外区域,但由于大气对波长为3—5微米和8—14微米以外的红外线有强烈的衰减作用,所以实际上热成像仪主要工作在3—5微米和8—14微米两个红外波段。