红外测温仪的发展与应用

红外测温仪是由光学系统，光电探测器，信号放大器及信号处理，显示输出等部分组成，适用于各种场合。在产品质量控制和监测、设备故障诊断以及节约能源等方面发挥着重要的作用。本文通过介绍红外测温仪的测温发展和应用，使人们了解到红外测温仪在工作、生产中起着重要的作用。

一、红外测温仪的发展

1800年，英国物理学家F.W.赫胥尔发现了红外线，从此开辟了人类应用红外技术的广阔道路。在第二次世界大战中，德国人用红外变像管作为光电转换器件，研制出了主动式夜视仪和红外通信设备，为红外技术的发展奠定了基础。

二次世界大战后，首先由美国经过近一年的探索，开发研制的diyi代用于军事领域的红外成像装置，称之为红外寻视系统(FLIR)，它是利用光学机械系统对被测目标的红外辐射扫描。由光子探测器接收两维红外辐射迹象，经光电转换及一系列仪器处理，形成视频图像信号。这种系统、原始的形式是一种非实时的自动温度分布记录仪，后来随着五十年代锑化铟和锗掺汞光子探测器的发展，才开始出现高速扫描及实时显示目标热图像的系统。

六十年代早期，瑞典研制成功第二代红外成像装置，它是在红外寻视系统的基础上以增加了测温的功能，称之为红外热像仪。

开始由于保密的原因，在发达的国家中也于，投入应用的热成像装置可在黑夜或浓厚幕云雾中探测对方的目标，探测伪装的目标和高速运动的目标。由于有国家经费的支撑，投入的研制开发费用很大，仪器的成本也很高。以后考虑到在工业生产发展中的实用性，结合工业红外探测的特点，采取压缩仪器造价。降低生产成本并根据民用的要求，通过减小扫描速度来提高图像分辨率等措施逐渐发展到民用领域。

六十年代中期，研制出diyi套工业用的实时成像系统(THV)，该系统由液氮致冷，110V电源电压供电，重约35公斤，因此使用中便携性很差，经过对仪器的几代改进，1986年研制的红外热像仪已无需液氮或高压气，而以热电方式致冷，可用电池供电;1988年推出的全功能热像仪，将温度的测量、修改、分析、图像采集、存储合于一体，重量小于7公斤，仪器的功能、精度和可靠性都得到了显著的提高。

九十年代中期，美国首先研制成功由技术(FPA)转民用并商品化的新一红外热像仪(CCD)属焦平面阵列式结构的一种凝成像装置，技术功能更加先进，现场测温时只需对准目标摄取图像，并将上述信息存储到机内的PC卡上，即完成全部操作，各种参数的设定可回到室内用软件进行修改和分析数据，Z后直接得出检测报告，由于技术的改进和结构的改变，取代了复杂的机械扫描，仪器重量已小于二公斤，使用中如同手持摄像机一样，单手即可方便地操作。

如今，红外热成像系统已经在电力、消防、石化以及YL等领域得到了广泛的应用。红外热像仪在世界经济的发展中正发挥着举足轻重的作用。

二、红外测温仪的应用

红外测温仪是由光学系统，光电探测器，信号放大器及信号处理，显示输出等部分组成。光学系统汇聚其视场内的目标红外辐射能量，红外能量聚焦在光电探测器上并转变为相应的电信号，该信号再经换算转变为被测目标的温度值。

红外测温仪适用于各种场合。根据被测物体表面的材料材质及颜色的不同。其对外发射的红外能量的能力就不一样，通过对发射率的调节，可减少由于材料而产生的测量误差。近年来，红外线测温仪在技术上得到迅速发展，性能不断完善。功能不断增强，品种不断增多，适用范围也不断扩大，市场占有率逐年增长。

比起接触式测温方法，红外测温有着响应时问快、非接触、使用安全及使用寿命长等优点。非接触红外测温仪包括便携式、在线式和扫描式三大系列，并备有各种选件和计算机软件，每一系列中又有各种型号及规格。在不同规格的各种型号测温仪中，正确选择红外测温仪型号对用户来说是十分重要的。

红外检测技术是“九五”国家科技成果ZD推广项目，红外检测是一种在线监测(不停电)式高科技检测技术，它集光电成像技术、计算机技术、图像处理技术于一身，通过接收物体发出的红外线(红外辐射)，将其热像显示在荧光屏上，从而准确判断物体表面的温度分布情况，具有准确、实时、快速等优点。

在2003年那场突发“非典”期间，为阻止疾病的快速蔓延，在大部分公共场合都用上了红外测温仪，因此为能战胜疾病起了重要的辅助作用。

红外测温仪已被证实是检测和诊断电子设备故障的有效工具。可节省大量开支，用红外测温仪红外诊断技术对电气设备的早期故障缺陷及绝缘性能做出可靠的预测，使传统电气设备的预防性试验维修提高到预知状态检修，这也是现代电力企业发展的方向。特别是现在大机组、超高电压的发展。对电力系统的可靠运行，关系到电网的稳定，提出了越来越高的要求。

红外测温仪的应用对提高电气设备的可靠性与有效性，提高运行经济效益，降低维修成本都有很重要的意义。是目前在预知检修领域中普遍推广的一种很好手段，又能使维修水平和设备的健康水平上了一个台阶。因此红外测温仪在产品质量控制和监测、设备故障诊断以及节约能源等方面发挥着重要的作用。