红外成像测温技术原理及应用

在我们经常使用的红外测温仪、夜视仪等设备中，应用的红外成像测温技术。这项技术在现代工业、医学、环保等领域中广泛应用，成为科技发展的重要一环。那么，红外成像测温是如何工作的呢？下面我们就来了解一下红外成像测温的原理与技术。

1、红外成像测温的原理

我们知道，物体的温度越高，所辐射的红外辐射能量就越大。因此，在光谱中红外波段成为辐射能量最大的波段之一，有时也被称为热辐射波段或红外电磁波。红外成像测温，就是通过探测物体的红外辐射，来反映物体表面的温度。红外成像测温的原理主要分为以下几步：

① 把红外图像转换为电信号

将物体辐射的红外辐射能量转换为电信号，这个过程就是我们常说的红外成像。在红外辐射能量的转换中，需要使用红外探测器，包括热电偶式和半导体式两种，其中半导体式是目前应用更广泛的一种。

② 电信号的处理

对转换后的电信号进行处理，包括信号放大、滤波、调制等过程，将信号转换为可视化的图像。

③ 温度计算

根据转换后的信号图像，经过计算，可以得出物体表面的温度值，这一过程需要对辐射源的辐射量、辐射率等参数进行测量和校准。

2、红外成像测温技术的应用

红外成像测温技术广泛应用于各个领域，下面主要介绍其在工业和医学领域的应用。

3、工业领域中的应用

在工业生产中，红外成像测温技术可以应用于石化、电力、冶金、军工等各个行业。主要应用包括以下几个方面：

① 机械设备检测

通过红外成像测温，可以快速、准确地检测机械设备的异常温度，从而有效降低因机械故障引起的生产损失。

② 热工程测量

利用红外成像测温技术，对热工程进行现场测量和分析，可以改进热工流程，提高能源利用效率，降低能源消耗。

③ 质量控制

在工业生产过程中，红外成像测温技术可以对产品进行质量控制。例如在钢铁行业，通过对钢铁的热成像测量，可以检测钢铁中的裂纹缺陷、缺陷深度等情况，提高产品的质量。

4、医学领域中的应用

在医学领域，红外成像测温技术主要应用于以下几个方面：

① 体温检测

红外成像测温可以快速、非接触地对人体体温进行检测，是目前新冠疫情防控中常用的手段之一。

② 乳房检查

近年来，红外成像测温技术在乳房检查方面得到了广泛应用。因为乳房肿瘤通常伴随着血流增加，温度也会随之升高。利用红外成像测温，可以发现乳房组织中的温度升高区域，帮助早期发现乳腺癌。

③ 炎症检测

红外成像测温常用于皮肤炎症部位的检测，因为皮肤炎症部位血流量增加，温度也相应升高。

总结：红外成像测温技术是一种很好的能量转换方式，在各个领域都有广泛的应用价值。