最新《红外成像及应用》PPT课件

《红外成像》PPT课件

• 核电站运行；直升飞机热勘测方法：高压输电线；电站建筑物；变电所；高烟囱；水坝．．．．
• 夜视、摄影、通信、搜索、跟踪．．．
红外物理学的研究对象和理论方法
目标或源的红外辐射
大气传输
接收系统
显示或执行系统
放大处理系统
红外探测器
致冷系统
凝视型热像仪
• 目前最先进的热像仪： • 结构简单：焦平面列阵探测器． • 面阵焦平面探测器件． • 不需要机械扫描机构． • 最小可测温度０．０１Ｋ．
Байду номын сангаас
光－机扫描成像仪
• 五个部分： • 收集光具：望远镜式的红外光学系统。 • 扫描机构：通过反射镜（或透镜）的摆动
或旋转运动。 • 红外探测器：红外辐射转换成电信号。 • 信号处理电子线路： • 显示器。
红外探测器基本参数
• 1.敏感面积:接收信号的几何尺寸. • 2.响应率Ｒ：伏／瓦． • ３.响应时间：响应率下降到５０％的脉冲
周期． • ４．比探测率Ｄ：反映探测器分辩最小能
量的本领． • ５．光谱响应． • ６．工作温度．
碲镉汞探测器
• TeCdHg三元化合物的半导体。 • 光导和光伏型探测器。 • 灵敏度高、响应速度快、响应波长可控制：
（探测器制作过程）3-5微米,8-12微米。 • 液氮致冷。 • 液氮使用：77K、不密封、防冻伤。
思考题：
1．1.同一物理图像，用红外在白天与夜晚拍摄的图像有何区别？
• 2．红外热像仪图像上的温度是何处温度场？与被拍摄物的相隔距离有何关系？
• 3．如何采用该红外热像仪进行医学与设备诊断？
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红外成像技术及应用69页PPT

财富 ❖ 丰富你的人生
71、既然我已经踏上这条道路，那么，任何东西都不应妨碍我沿着这条路走下去。——康德 72、家庭成为快乐的种子在外也不致成为障碍物但在旅行之际却是夜间的伴侣。——西塞罗 73、坚持意志伟大的事业需要始终不渝的精神。——伏尔泰 74、路漫漫其修道远，吾将上下而求索。——屈原 75、内外相应，言行相称。——韩非
1、不要轻言放弃，否则对不起自己。
2、要冒一次险!整个生命就是一场冒险。走得最远的人，常是愿意去做，并愿意去冒险的人。“稳妥”之船，从未能从岸边走远。-戴尔．卡耐基。
梦境
3、人生就像一杯没有加糖的咖啡，喝起来是苦涩的，回味起来却有久久不会退去的余香。
红外成像技术及应用4、守业的最好办法就是不断的发展。 5、当爱不能完美，我宁愿选择无悔，不管来生多么美丽，我不愿失去今生对你的记忆，我不求天长地久的美景，我只要生生世世的轮回里有你。

红外热像仪成像原理课件PPT

所张的角度，通俗的说，镜头有一个确定的视野，镜头对这个视野的高度和宽度的张角称为视场角。
2021/3/10
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名词解释
测温精度：测温精度是指测温型红外热像仪进行温度测量时，读取的温度数据与
实际温度的差异。此数值越小，代表热像仪的性能越好。
测温范围：测温范围是指测温型红外热像仪可以测量到的最高温度和最低温度的
范围。
2021/3/10
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名词解释
焦距：透镜中心到其焦点的距离，通常用f表示。焦距的单位通常用mm(毫米)
来表示，一个镜头的焦距一般都标在镜头的前面，如f=50mm（这就是我们通常所说的“标准镜头”），28-70mm（我们最常用的镜头）、70-210mm （长焦镜头）等。焦距越大，可清晰成像的距离就越远。
制冷式热成像仪：其探测器中集成了一个低温制冷器，这种装置可以给探测器降温度，
这样是为了使热噪声的信号低于成像信号，成像质量更好。
非制冷式热成像仪：其探测器不需要低温制冷，采用的探测器通常是以微测辐射热计为基
础，主要有多晶硅和氧化钒两种探测器。
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制冷型
非制冷型
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名词解释
红外热像仪按照功能分为测温型和非测温型
非均匀性校正是指有效降低探测器的响应率不均匀性，提高热像仪成像质量的一种技术手段。经过非均匀性校正的热像仪成像画面均匀，鬼影和坏点现象消失，成像效果得到明显改善，可大大提高热像仪的观察能力。
非均匀校正前
非均匀校正后
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名词解释
补偿：补偿也成为校正，是为了获得非均匀性校正所需的原始数据，从而得
到理想的红外图像，在图像出现不清晰的时候，可对热像仪进行补偿操作。补偿目标可以根据现场环境和目标特性选择不同的但温度均匀的物体，这个物体可以是干净无云的天空、热像仪的内置快门、或者关闭的镜头盖等。

红外成像 PPT课件

四、临床基本应用
眼科对红外光的反射率随眼睛色素的颜色而异。临床实践表明，用彩色红外胶片进行眼科学研究是一个卓有成效的方法。在彩色红外幻灯片上正常眼底呈现黄绿色，伴有棕红色的静脉和黄色的动脉。血管纹理在照片上呈紫灰色。
五、红外热图
正常人体头部远红外热图
锁骨处及淋巴处代谢旺盛，出现正常均匀的热区，两乳正常，温度微低。
五、红外热图
正常人体腹部，两侧温度分布基本对称，脐部为正常的热区，脂肪厚的地方温度较低，两乳为正常微冷区
正常人的腿部，双腿基本对称，双足由于负重过久而血流不畅，导致低温
五、红外热图
下窝处为正常的热区，对肝病正常乳房热像，两侧乳房基本对称，两乳判断的时候要注意考虑此问题。乳头为正常的冷区。
红外辐射的三个规律
基尔霍夫定律
同温度物体的红外发射能力正比于其红外吸收能力；红外平衡状态时，物体吸收的红外能量恒等于它所发射的红外能量。
推论：性能好的反射体或透明体，必然是性能好的辐射体。
三、红外辐射的基本概念
斯蒂芬－玻耳兹曼定律（1879，1884）
物体辐射的红外能量密度W与其自身的热力学温度T的4次方成正比，并与它表面的比辐射率成正比：
二、红外光的历史
1933年，哥本哈根大学国家医院的哈克塞森首先把红外摄影技术用于皮肤病学的研究，此后人们就把这一方法广泛地应用于医学实践
医学红外摄影技术主要考虑三个方面：
皮肤和皮下组织对红外光的反射、散射和透射特性
能穿透机体红外光源的光谱分布能记录红外光的胶片和感光板的光谱响应
1835年安培宣告了光和热射线的同一性，在这以后大量研究表明热射线都具有光线的基本性质。

《红外成像技术》课件

缺点
价格较高
红外成像技术设备较为昂贵，对于一些小型企业和个人来说可能难以承受。
环境温度影响
红外成像技术受到环境温度的影响较大，如果周围环境的温度变化较大，可能会影响红外成像的准确性和稳定性。
穿透能力有限
虽然红外线具有较好的穿透能力和绕过障碍物的能力，但是对于一些厚实的障碍物，如墙体或大型物体，红外成像技术可能无法穿透或穿透效果较差。
未来红外成像将向高分辨率和高帧率发展，以满足更多应用场景的需求。
智能化与自动化
红外成像技术将与人工智能、机器学习等技术结合，实现智能化和自动化。
未来展望
更广泛的应用领域
随着技术的进步，红外成像将在更多领域发挥重要作用，如医疗、环保、安防等。Fra bibliotek更低的成本
随着技术的成熟和应用的普及，红外成像技术的成本将逐渐降低，使其更
02
红外成像技术的原理
红外辐射的原理
01 红外辐射
红外辐射是电磁波的一种，波长在760纳米至1毫米之间，位于可见光和微波之间。
02 辐射特性
红外辐射具有与可见光相似的直线传播、反射、折射等特性，同时还有其独特的热效应。
03 辐射源
自然界中的一切温度高于绝对零度的物体都能产生红外辐射。
红外探测器的原理
具有市场竞争力。
更高的性能
未来红外成像技术将具备更高的性能，如更高的分辨率、更低的噪声、更强的抗干扰能力等。
与其他技术的融合
未来红外成像技术将与其他技术如光学、雷达、可见光等融合，形成多模态、多频谱的成像系统，以满足更复杂的应用需求。
THANKS
感谢观看
红外成像技术的应用领域
要点一
总结词

红外成像及应用..PPT课件

一、前言
1.2 要了解的几个概念
红外射线及大气窗口红外焦平面阵列探测器(IRFPA，infrared focal plane
array) 表征辐射性质的基本物理量几个基本的辐射定理
一、前言
1.2.1 红外射线及窗口
红外射线
红外射线是一种与物体的表面温度密切相关的一种辐射，它是一种看不见、摸不着的一种电磁波。
1.2.4 基本的辐射定理
红外成像原理中要涉及到的几个辐射定理：普朗克定律斯蒂芬—玻尔兹曼定律维恩位移定律基尔霍夫定律
1.2.4 基本的辐射定理
普朗克定律(Planck’s Law)
以波长表示的普朗克公式为：
M
C1
5
1
C2
eT 1
式中，M表示绝对黑体的光谱辐射出射度（Spectral
Radiant Exitance），单位：W•cm-2•m-1。
表示波长(m)，T表示绝对温度(K)，C1、C2分别
表示第一、第二辐射常数。
普朗克定律给出了绝对黑体辐射的光谱分布规律：
光谱辐射出射度随温度的增加而增加，温度越高，所有波长上的光谱辐射出射度也就越大。且光谱辐射出射度的峰值波长随温度的增加而向短波方向移动。
这种热图像再现了景物各部分的辐射起伏，因而能显示出景物的各部分的特征。
利用这种原理制成的成像器件就是红外热像仪。
一、前言
1.1 红外成像的由来
1800年，英国天文学家W. Herschel发现红外射线；
十九世纪，认识红外辐射的本质，建立基本的辐射定理；
二十世纪七十年代，红外电荷耦合器件(IR CCD)、阵列探测器(Array Detectors)和扫积型器件(SPRITE)等先进探测器研制成功，红外技术和红外成像进入并发展到了一个新的发展阶段。