紅外熱成像技術是一項前途廣闊的高新技術。比0.78微米長的電磁波位于可見光光譜紅色以外，稱為紅外線或稱紅外輻射，是指波長為0.78~1000微米的電磁波，其中波長為0.78~2.0微米的部分稱為近紅外，波長為2.0~1000微米的部分稱為熱紅外線。自然界中，一切物體都可以輻射紅外線，因此利用探測儀測量目標本身與背景間的紅外線差可以得到不同的熱紅外線形成的紅外圖像。

目標的熱圖像和目標的可見光圖像不同，它不是人眼所能看到的可見光圖像，而是表面溫度分布圖像。紅外熱成像使人眼不能直接看到表面溫度分布，變成可以看到的代表目標表面溫度分布的熱圖像。所有溫度在絕對零度（-273℃）以上的物體，都會不停地發(fā)出熱紅外線。紅外線（或熱輻射）是自然界中存在最為廣泛的輻射，它還具有兩個重要的特性：

（1）物體的熱輻射能量的大小，直接和物體表面的溫度相關。熱輻射的這個特點使人們可以利用它來對物體進行無需接觸的溫度測量和熱狀態(tài)分析，從而為工業(yè)生產，節(jié)約能源，保護環(huán)境等方面提供了一個重要的檢測手段和診斷工具。

（2）大氣、煙云等吸收可見光和近紅外線，但是對3~5微米和8~14微米的熱紅外線卻是透明的。因此，這兩個波段被稱為熱紅外線的“大氣窗口” 。利用這兩個窗口，使人們在完全無光的夜晚，或是在煙云密布的戰(zhàn)場，清晰地觀察到前方的情況。由于這個特點，熱紅外成像技術在軍事上提供了先進的夜視裝備，并為飛機、艦艇和坦克裝上了全天候前視系統(tǒng)。這些系統(tǒng)在現代戰(zhàn)爭中發(fā)揮了非常重要的作用。

紅外熱像儀應用的范圍隨著人們對其認識的加深而愈來愈廣泛：用紅外熱像儀可以十分快捷，探測電氣設備的不良接觸，以及過熱的機械部件，以免引起嚴重短路和火災。對于所有可以直接看見的設備，紅外熱成像產品都能夠確定所有連接點的熱隱患。對于那些由于屏蔽而無法直接看到的部分，則可以根據其熱量傳導到外面的部件上的情況，來發(fā)現其熱隱患，這種情況對傳統(tǒng)的方法來說，除了解體檢查和清潔接頭外，是沒有其它的辦法。斷路器、導體、母線及其它部件的運行測試，紅外熱成像產品是無法取代的。然而紅外熱成像產品可以很容易地探測到回路過載或三相負載的不平衡。

在紅外熱像預知維護領域，采用紅外熱像儀對所有電氣設備、配電系統(tǒng)，包括高壓接觸器、熔斷器盤、主電源斷路器盤、接觸器、以及所有的配電線、電動機、變壓器等等，進行紅外熱成像檢查，以保證所有運行的電氣設備不存在潛伏性的熱隱患，有效防止火災、停機等事故發(fā)生。下面是需要進行紅外熱成像產品檢查的部分設施：

1. 各種電氣裝置：可發(fā)現接頭松動或接觸不良，不平衡負荷，過載，過熱等隱患。這些隱患可能造成的潛在影響是產生電弧、短路、燒毀、起火。

2. 變壓器：可以發(fā)現的隱患有接頭松動，套管過熱，接觸不良（抽頭變換器），過載，三相負載不平衡，冷卻管堵塞不暢。其影響為產生電弧、短路、燒毀、起火。

3. 電動機、發(fā)電機：可以發(fā)現的隱患是軸承溫度過高，不平衡負載，繞組短路或開路，碳刷、滑環(huán)和集流環(huán)發(fā)熱，過載過熱，冷卻管路堵塞。其影響為有問題的軸承可以引起鐵芯或繞組線圈的損壞；有毛病的碳刷可以損壞滑環(huán)和集流環(huán)，進而損壞繞組線圈。還可能引起驅動目標的損壞。

4. 電氣設備維修檢查，屋頂查漏，節(jié)能檢測，環(huán)保檢查，安全防盜，森林防火，無損探傷，質量控制，醫(yī)療檢查等等也很有效益。

在科研領域主要應用包括：汽車研究發(fā)展－射出成型、模溫控制、剎車盤、引擎活塞、電子電路設計、烤漆；電機、電子業(yè)－印制電路板熱分布設計、產品可靠性測試、電子零組件溫度測試、筆記本電腦散熱測試、微小零組件測試；引擎燃燒試驗風洞實驗；目標物特征分析；復合材料檢測；建筑物隔熱、受潮檢測；熱傳導研究； 動植物生態(tài)研究；模具鑄造溫度測量；金屬熔焊研究；地表/海洋熱分布研究等。

紅外熱成像儀已廣泛應用于安全防范系統(tǒng)中，并成為安全監(jiān)控系統(tǒng)中的明星。由于具有隱蔽探測功能，不需要可見光，可以使犯罪份子不知其工作地點和存在，進而產生錯誤判斷，導致犯罪行為被發(fā)現。在某些重要單位，例如：重要的行政中心、銀行金庫、機要室、檔案室、軍事要地、監(jiān)獄等，用紅外熱成像儀24小時監(jiān)控，并隨時對背景資料進行分析，一旦發(fā)現變化，可以及時發(fā)出警報，并可以通過智能設備的處理，對有關情況進行自動處理，并隨時將情況上報，取得進一步的處理意見

紅外熱像儀的最佳選擇

1、選擇紅外熱像儀首先要考慮溫度分辨率：溫度分辨率體現了一臺紅外熱像儀的溫度敏感性，溫度分辨率越小紅外熱像儀對溫度的變化感知越明顯，選擇時盡量選擇此參數值小的產品。紅外熱像儀測試被測物的主要目的是通過溫度差異找出溫度故障點，測量單個點的溫度值并沒有太大意義，主要是通過溫度差異來找相對的熱點，起到預維護的作用。
　　 2、選擇紅外熱像儀其次空間分辨率：簡單來說空間分辨率越小測溫越準確，空間分辨率較小時，被測最小目標覆蓋了紅外熱像儀的像素，測試的溫度即被測目標的溫度。如果空間分辨率較高，被測的最小目標不能完全覆蓋紅外熱像儀的像素，測試目標就會受到其環(huán)境輻射的影響，測試溫度是被測目標及其周圍溫度的平均溫度，數值不夠準確。見下圖比較：
　　 3、溫度穩(wěn)定性：紅外熱像儀的核心部件為紅外探測器，目前主要有兩種探測器氧化釩晶體和多晶硅探測器，氧化釩探測器主要的優(yōu)勢是測溫視域 MFOV(MeasurementFieldofView)為1,溫度測量是精確到1個像素點。AmorphousSilicon(多晶體硅)傳感器，MFOV為9，即每點的溫度是基于3×3=9個像素點平均而獲得。氧化釩探測器的溫度穩(wěn)定性好、壽命長，溫度漂移小。NEC紅外熱像儀均使用氧化釩探測器，歐美大地回收了曾銷售給香港客戶的10多臺NEC紅外熱像儀(主要為9100/5102/7700系列)，發(fā)現5年來客戶購買的NEC紅外熱像儀溫度準確度依然維持在±2%或2℃，沒有溫度漂移，很穩(wěn)定，唯一一臺不過關的是5年前售出的熱像儀，客戶每星期都使用，標定結果差了3度，為其做了調整，已經恢復正常使用。
　　 4、測溫范圍和被測物：根據被測物體的溫度范圍確定測溫范圍，來選擇合適溫度段的紅外熱像儀。目前市場上的紅外熱像儀大多會分成幾個溫度檔，比如-40-120℃0-500℃，并不是溫度檔跨度越大越好，溫度檔的跨度小測溫相對會更準確些。另外一般紅外熱像儀需要測量500℃以上的物體時，則需要配備相應的高溫鏡頭。
　　 5、選擇紅外熱像儀最后要考慮像素：首先要確定購買紅外熱像儀的像素級別，大多紅外熱像儀的級別和像素有關。民用紅外熱像儀中相對高端的產品像素為640*480=307,200，此高端紅外熱像儀拍攝的紅外圖片清晰細膩，在12米處測量的最小尺寸是0.5*0.5cm。中端紅外熱像儀的像素為320*240=76,800，在12米處測量的最小尺寸是1*1cm；低端紅外熱像儀的像素為160*120=19,200，在12米處測量的最小尺寸是2*2cm?？梢娤袼卦礁咚芘臄z目標的最小尺寸越小。

正確使用紅外熱像儀 的過程：
1)調整焦距
2)選擇正確的測溫范圍
3)了解最大測量距離
4)僅僅要求生成清晰紅外熱圖像，還是同時要求精確測溫？
5)工作背景單一
6)保證測量過程中儀器平穩(wěn)

1)調整焦距
您可以在紅外圖像存儲后對圖像曲線進行調整，但是您無法在圖像存儲后改變焦距，也無法消除其他雜亂的熱反射。保證第一時間操作正確性將避免現場的操作失誤。仔細調整焦距！如果目標上方或周圍背景的過熱或過冷的反射影響到目標測量的精確性時，試著調整焦距或者測量方位，以減少或者消除反射影響。(FoRD的意思是：Focus焦距，Range范圍, Distance距離)
2)選擇正確的測溫范圍
您是否了解現場被測目標的測溫范圍？為了得到正確的溫度讀數，請務必設置正確的測溫范圍。當觀察目標時，對儀器的溫度跨度進行微調將得到最佳的圖像質量。這也將同時會影響到溫度曲線的質量和測溫精度。
3)了解最大的測量距離
當您測量目標溫度時，請務必了解能夠得到精確測溫讀數的最大測量距離。對于非制冷微熱量型焦平面探測器，要想準確地分辨目標，通過熱像儀光學系統(tǒng)的目標圖像必須占到9個像素，或者更多。 如果儀器距離目標過遠，目標將會很小，測溫結果將無法正確反映目標物體的真實溫度，因為紅外熱像儀此時測量的溫度平均了目標物體以及周圍環(huán)境的溫度。為了得到最精確的測量讀數，請將目標物體盡量充滿儀器的視場。顯示足夠的景物，才能夠分辨出目標。與目標的距離不要小于熱像儀光學系統(tǒng)的最小焦距，否則不能聚焦成清晰的圖像。
4)僅僅要求生成清晰紅外熱圖像，還是同時要求精確測溫？
這之間有什么區(qū)別嗎？一條量化的溫度曲線可用來測量現場的溫度情況，也可以用來編輯顯著的溫升情況。清晰的紅外圖像同樣十分重要。但是如果在工作過程中，需要進行溫度測量，并要求對目標溫度進行比較和趨勢分析，便需要記錄所有影響精確測溫的目標和環(huán)境溫度情況，例如發(fā)射率，環(huán)境溫度，風速及風向，濕度，熱反射源等等。
5)工作背景單一
例如，天氣寒冷的時候，在戶外進行檢測工作時，你將會發(fā)現大多數目標都是接近于環(huán)境溫度的。當在戶外工作時，請務必考慮太陽反射和吸收對圖像和測溫的影響。因此，有些老型號的紅外熱像儀只能在晚上進行測量工作，以避免太陽反射帶來的影響。
6)保證測量過程中儀器平穩(wěn)
現在所有的長波FLIR紅外熱像儀都有固定的幀頻速率，因此在拍攝圖像過程中，由于儀器移動可能會引起圖像模糊。為了達到最好的效果，在凍結和記錄圖像的時候，應盡可能保證儀器平穩(wěn)。當按下存儲按鈕時，應盡量保證輕緩和平滑。即使輕微的儀器晃動，也可能會導致圖像不清晰。推薦在您胳膊下用支撐物來穩(wěn)固，或將儀器放置在物體表面，或使用三腳架。