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上周給大家介紹了選擇研發(fā)熱像儀前
需要考慮的前兩點因素
還沒看的小伙伴戳這里：
小菲課堂｜選擇紅外熱像儀進行研發(fā)時，需要思考的7個問題（上）
今天我們接著來學習后邊的內(nèi)容
3 測量目標的大小和距離？
為了在目標物體上獲得最佳的熱成像畫面效果和大多數(shù)被測量物測量點的準確溫度讀數(shù)，您應該盡可能選擇一個將目標物體占滿熱像圖視野的鏡頭。同時，您還需要優(yōu)化空間分辨率，以確保需要查看的最小目標物體的細節(jié)與瞬時視場角。
空間分辨率
空間分辨率與瞬時視場角（IFOV：一個像素所能覆蓋的視場角范圍）相同，兩者都是可以在目標上檢測到的最小物理細節(jié)，并且基于單個熱像儀（檢測器）像素覆蓋的最小區(qū)域。離物體越近，像素檢測到的區(qū)域越小。當您移動得更遠時，單個像素會覆蓋更大的目標區(qū)域。通常來說，一個像素能夠顯示熱像圖中的最小分辨率，但是要準確測溫，則需要至少3*3個像素。被測物體將熱像儀中點測溫的小圓圈或者小方框完全覆蓋，方能準確測溫。
視場角和瞬時視場角
視場角（FOV）
你會注意到，當你從更遠的地方觀察物體時，視野也會發(fā)生變化。類似于空間分辨率，這意味著從遠處成像時，目標上被分配的像素比從近處成像時所分配到的像素少。理想情況下，您希望目標物體占滿視野，但有時這是不可能的，因為過度靠近被測物體，可能對熱像儀操作員造成潛在的危險
確定了所需的視場角和空間分辨率后，您可以根據(jù)需求選擇最佳鏡頭或鏡頭組。手工確定這些值所需的數(shù)學運算可能令人望而生畏，因此FLIR開發(fā)了一個免費的在線視場角計算器來幫助您完成這一過程（具體使用說明請點擊“閱讀原文”）。使用在線工具時，只需輸入目標物體大小、熱像儀鏡頭到目標的距離和選擇不同度數(shù)的鏡頭。計算器就將計算目標物體的視場角、空間分辨率和像素數(shù)，讓鏡頭選擇過程更簡單。
相關科普：小菲課堂｜紅外熱像儀能“看”多遠，由你決定！
4 哪種檢測器最適合應用？
在上周文中我們解釋了溫度測量靈敏度是如何根據(jù)紅外熱像儀的探測器類型而變化的。另外需要考慮的一點是，不同的探測器技術可以感知不同波長或波段的紅外能量。根據(jù)您的應用，紅外熱像儀感知能量的波段會對測量結果產(chǎn)生重大影響。
這是典型的大氣在不同波段紅外能量的透射率曲線，根據(jù)該圖，在7.5微米至13.0微米和3.0微米至5.0微米的波段大氣中有良好的紅外透射。因此，如果您的應用程序要求您在大氣中進行遠距離觀察，那么選擇在這些高透射率波段的窗口中運行的探測器是最佳選擇。
類似的想法也適用于其他需要查看或瀏覽材料的應用。例如，如果你想測量燈泡燈絲的溫度怎么辦？要做到這一點，你需要透過燈泡的外層玻璃進行觀察。通過觀察燈泡玻璃的傳輸曲線，你會看到一個允許紅外有高透射率的光譜窗口。要透過玻璃觀察并測量燈絲，需要一臺能感應3.0μm至4.1μm波段的熱像儀。
燈泡玻璃的透射曲線示例
下圖顯示了當您通過熱像儀觀察燈泡時發(fā)生的情況，熱像儀可以感知玻璃高透射率窗口內(nèi)的情況。由于熱像儀是3.0- 5.0μm InSb探測器，因此，借助InSb探測器您可以精確地測量燈泡燈絲的溫度。
帶有InSb探測器（3.0µm至5.0微米）和<4.1µm濾光片的燈泡的熱成像圖像
另一方面，下圖演示了在玻璃璃高透射率窗口外操作的帶有熱像儀的燈泡所發(fā)生的情況。試圖使用7.5-13.0μm微測輻射熱計熱像儀測量燈絲，反而會導致只能測量燈泡表面的玻璃溫度。
帶有微測輻射熱計檢測器的燈泡的熱成像圖像（7.5µm至13.0µm）
總之，對于某些應用，通過查閱材料可能會根據(jù)其獨特的光譜波段響應引導您找到特定的探測器。
叮叮叮，學習時間結束
下周小菲撰寫終結篇（記得來看哦~）
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Teledyne FLIR是Teledyne Technologies旗下子公司，是國防和工業(yè)應用智能傳感解決方案的優(yōu)秀領先者，在全球擁有約4000名員工。公司成立于1978年，一直專注于設計、開發(fā)、生產(chǎn)、營銷和推廣用于增強態(tài)勢感知力的專業(yè)技術。通過紅外熱成像、可見光成像、視頻分析、測量和診斷以及先進的威脅檢測系統(tǒng)，幫助專業(yè)人士做出更好、更快的決策，拯救生命，改善生活。欲了解更多信息，請訪問www.flir.cn 或關注“菲力爾”微信公眾號。
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