1. Infrar?d str?ling
Infrar?d str?ling, ogs? kendt som infrar?d termisk str?ling, har en st?rk termisk virkning. Stoffer over absolut nul (0 K, dvs. - 273,15 ℃) kan alle generere infrar?de str?ler, hvis frekvens er lavere end for synligt lys og er usynlig for det blotte ?je.
Det infrar?de lysspektrum er placeret uden for det synlige spektrum p? den spektrale graf, med b?lgel?ngder, der sp?nder fra 0,8 um til 50μm, hvilket er l?ngere end det synlige spektrum (0,4 um til 0,8 um).
S? hvad er forholdet mellem b?lgel?ngde og hyppighed?
λ = C/F, hvor C er lysets hastighed 3,0 × 108 m/s og λ er b?lgel?ngden.
For eksempel: hyppigheden af ??synligt lys er cirka mellem 4x1014Hz ~ 8x1014Hz.
2. Infrar?d str?ling - Atmosf?risk vindue
De forskellige gasser, der udg?r jordens atmosf?re, absorberer det meste af den infrar?de str?ling, hvilket kun efterlader en vis p?viselig infrar?d str?ling.
Blandt dem kaldes delen med en h?jere transmission "infrar?d str?ling atmosf?risk vindue".
I de korte - b?lge, medium - b?lge og lange - b?lgespektrale b?nd er de vigtigste atmosf?riske vinduer henholdsvis 0,7 ~ 2,5 um, 3 ~ 5μm og 8 ~ 14μm;
Detektionsb?ndet af en ikke -afk?let lang - b?lgeinfrar?d detektor er 8 ~ 14μm.
3. infrar?d termisk billedkomposition:
①. Infrar?d linse: bruges hovedsageligt til at modtage og fokusere det infrar?de lys, der udsendes af det objekt, der blev testet.
②. Infrar?d detektorenhed: bruges prim?rt til at konvertere infrar?de str?lesignaler modtaget af infrar?de linser til elektriske signaler.
③. Elektroniske komponenter: bruges prim?rt til behandling af elektriske signaler.
④. Display -komponent: bruges prim?rt til at vise elektriske signaler som synlige lysbilleder.
⑤. Software: bruges prim?rt til at behandle indsamlede data til dannelse af temperaturafl?sninger p? billeder.
4. n?r infrar?d (NIR)
Det n?r - Infrar?de (NIR) b?nd (0,8 um ~ 1μm) ligger ved siden af ??det synlige lysb?nd, lige uden for det genkendelige interval af det menneskelige ?je, og NIR -billeddannelse udviser yderligere billeddetaljer information end synlig lysafbildning;?
Som synligt lys, Nir Light reflekteres ogs?, s? de billeder, vi ser fra NIR -sensorer, reflekteres for det meste sollys;
Ans?gninger:?
I dag kan CMOS -sensorer for det meste d?kke det n?r - infrar?de b?nd, med infrar?dt fyldlys, laserfyldlys, kan du realisere natvisionsfunktionen, mest brugt i sikkerhedskameraer og nattsynsenheder;?
I n?rheden af ??- Infrar?d vises ogs? p? de aktuelle smarttelefoner for at forbedre Ansigtsgenkendelse mobiltelefonkameraets evne;
4. kort b?lge infrar?d (SWIR)?
Kortb?lgeinfrar?d (SWIR) svarer til synligt lys og kan reflekteres og absorberes af genstande til at danne billeder med skygger og kontraster mellem lys og m?rke;?
Vanddamp, t?ge og visse materialer s?som silikone er gode medier til SWIR -billeder;?
SWIR har ogs? evnen til at tr?nge ind i glas og plast;?
Hotspots kan detekteres med typiske temperaturer, der sp?nder fra 500 til 3000 grader Celsius. Typisk temperatur er mellem 500 ~ 3000 ℃;?
Ans?gninger:?
Kan bruges i overv?gningskamera gennem r?g, dis og t?ge;?
Kan bruges inden for maskinvision til at give inspektion, klassificering og kvalitetskontrol;?
Silicon Semiconductor Imaging Detection and Failure Analysis;?
Kan bruges i det milit?re felt.
5. Mid Wave Infrared (MWIR)?
Fordele:?
High sensitivity and resolution: Cooled detector with low noise, thermal sensitivity (NETD) <20mK, and excellent detail resolution;?
Strong atmospheric penetration: MWIR has high transmittance in specific atmospheric windows (e.g., 3-5 μm), and is suitable for long-distance observation because it is less affected by interference from fog, smoke and soot.
Anti - omstrejfende lysinterferens: Sammenlignet med LWIR er Mid - b?lge mindre p?virket af reflektionen af ??sollys, hvilket g?r billedet mere stabilt om dagen og reducerer problemet med "solbl?nding og forbr?ndinger".
Bred dynamisk r?kkevidde: Velegnet til at fange b?de h?je og lave temperaturm?l.
Hurtig responstid: afk?let detektor med kort responstid, kan g?re 100Hz h?j billedhastighed.
Ulemper:?
H?j f?lsomhed og opl?sning: Afk?lede detektorer skal parres med et Stirling -k?ler, kompleks struktur, h?je vedligeholdelsesomkostninger, pris er normalt 5 - 10 gange den af ??et ikke -afk?let termisk billedkamera.
Stor st?rrelse og str?mforbrug: K?lingssystemet resulterer i volumin?st udstyr, d?rlig b?rbarhed og kr?ver f?r - k?le tid til start - op (normalt et par minutter), hvilket g?r det uegnet til hurtig implementering.
Milj?begr?nsninger: Mekaniske komponenter i k?leren er tilb?jelige til fiasko i ekstreme temperaturmilj?er og kan v?re mindre p?lidelige end ikke -afk?lede kameraer.
Kompliceret vedligeholdelse: Chillers har en levetid (f.eks. Cirka 10.000 timer for en Stirling Chiller) og kr?ver regelm?ssig vedligeholdelse eller udskiftning, hvilket ?ger ejerskabsomkostningerne.
Ans?gninger:?
Til maskinvision, gasdetektion, milj?m?ssig overv?gning og luftkvalitetsoverv?gning;?
Missile Guides, Airborne Infrared Search and Tracking (IRST).
6. Long Wave Infrared (LWIR)?
Fordele:?
Intet behov for k?ling, lave omkostninger: eliminerer behovet for k?lingsenhed, enkel udstyrsstruktur, lille st?rrelse, letv?gt, overkommelig pris.
Ekstremt tilpasningsdygtig til milj?et: bred vifte af driftstemperatur (- 40 ° C ~+85 ° C), ingen f?r - k?letid, klar til brug lige ud af kassen, vibrationer - resistent, egnet til felt- eller barske milj?er.
Lavt str?mforbrug og lang levetid: Kraftforbrug kan v?re s? lavt som 1W eller mindre (f.eks. Mobiltelefon integreret termisk billeddannelseskamera), detektorliv op til 100.000 timer, meget lave vedligeholdelsesomkostninger.
Alle - Vejrkapacitet: Ikke p?virket af dag- og natbelysning, st?rk evne til at tr?nge ind i r?g og st?v (men svagere end MWIR), velegnet til natoverv?gning eller s?gning og redning.
Ulemper:?
Low sensitivity: usually 30~50mK, lower than cooling type (<20mK), weak detail resolution, easy to overexpose high-temperature targets (need dynamic range adjustment).
Slow response speed: frame rate is usually ≤60Hz, not suitable for ultra-high-speed dynamic scenes (such as ballistic tracking).
?benbar interferens fra milj?et: modtagelig for st?rk sollys refleksion interferens (s?som vand, glasreflektion), regn eller h?j luftfugtighedsmilj?pr?station nedbrydning.
Begr?nset ydelse i lange afstande: Atmosf?risk absorption (vanddamp, CO? -absorptionsb?nd) f?rer til st?rre d?mpning af lang - b?lgeoverf?rsel i lange afstande (> 1 km), og observationseffekten er svagere end for medium - b?lgek?ling.
Ans?gninger:?
Civilt: Opbygning af termisk inspektion, inspektion af elektrisk udstyr, smartphone termisk billeddannelsesstik - I, medicinsk temperaturm?ling, overv?gningskameraer, drone -nattsyn, brandmandss?gning og redning.
Milit?r: Mand - B?rbar nattsynsenhed, lavt - omkostningsrekognoseringsudstyr.