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  • 1 # 吃娛

    一、熱成像儀的主要組成:主要有鏡頭、焦平面、電路、顯示器四個部分組成。

    鏡頭(物鏡):鏡頭主要起到一個光線過濾的作用,只允許特定波長的紅外線透過;

    鏡頭材料方面主要有鍺和硫化鋅,這兩種材料都是比較貴重的,這在很大程度上影響了熱成像儀的價格,就像照相機的鏡頭價格貴一個道理。

    鏡頭涉及到一個對焦問題:

    焦距越小視野越廣,對應的鏡頭是廣角鏡頭,適合看近處的大片物體;

    焦距越大望遠能力越強,相應的只能視野越小。

    補充:光學設計中的F數。

    F數就是F/D,f為焦距,D為入射光瞳直徑,為相對孔徑的倒數,決定了像面照度,決定了設計的難度(進光量),低F數成像能力更強。目前市面都是按照F數為1的標準來設計鏡頭的。

    二、熱成像儀和夜視儀的區別:

    關於熱成像,首先明確一點,熱成像儀不是相機,它只是將物體發出的不可見紅外能量轉變為可見的熱影象。

    熱成像儀又稱熱像儀或紅外熱像儀,是一種對物體散發出的紅外線進行感光成像的裝置,所得的熱像圖與物體表面的熱分佈場相對應。一般來說,物體溫度越高,發出的輻射能量越多。由於人或動物的溫度一般比周遭環境都要高,所以透過檢測接收這些能量,熱成像儀就能形成一幅相應的影象,使觀察者能夠看到目標。

    由於熱成像能感知溫度,受環境影響小,在無光/強光/逆光的環境下,也能清晰成像,它的應用非常廣泛。

    熱成像儀檢測的是熱量,所以常常可以發現隱藏在茂密叢林中或被大霧遮蔽的目標。不過,也因為它形成的是熱像圖,所以往往無法呈現細節,需要累積一定的經驗,才能找出目標弱點部位。而且,使用熱像儀輔助瞄準也需要一定的練習,因為它們通常比夜視儀要大要重。

    關於夜視儀,夜視儀根據內部結構的不同,有兩種,種是二戰時誕生的微光夜視儀,內部結構主要由增像管構成,常需要藉助可見光源來形成影象。大部分情況下,星光和月光就能提供足夠的光線,但樹木形成的陰影又會造成一定影響。現代夜視儀常配有紅外照明器,有些人會直接把它叫做燈,但其實恰當的叫法應該是夜視儀影象增強器。第二種是九十年出現的數碼技術新增到夜視儀中,內建液晶顯示屏低照度CCD的數碼夜視儀,這類夜視儀白天晚上都可以使用,但晚上使用效果更佳。

    微光夜視儀的影象通常更為精細,更加自然,機身也更結實,對後坐力的吸收度更佳。而它大的缺點,是用於增強外界光源亮度的電子管很敏感,如果暴露在強光下,會很容易損壞。所以夜視儀瞄準鏡只能在夜間使用,不能在白天使用(內部裝置CCD技術的數碼夜視儀除外)。不過,現在夜視儀技術也在不斷提升,某品牌出了幾款帶有“強光保護”功能,能大大減小誤開啟時對增相管的損害。如NVG-M、NVG-W、NVG-B夜視儀若遇強光會自動關閉夜視儀程式。

    數碼夜視儀優勢在於晝夜兩用,有拍照和攝像及儲存功能。但由於是內建液晶屏,液晶屏太小有限,解析度低,直接觀察會感覺視野非常小。且數碼產品大多都有耗電快的缺點。長期放在槍上使用,後坐力大會對CCD螢幕產生震盪有所損害。不過,現代又有新的技術誕生,將無線傳輸WIFI功能置入,如NB-500雙目夜視儀可以透過手機連線觀察、拍攝,是執法工作者遠距離取證的得力拍檔。

    如何選擇熱成像和夜視儀呢,要看以下幾點:

    1.巡視環境:

    提前瞭解您將要巡視區域的環境很重要。如果那裡有茂密的叢林,或是霧氣濃重,那麼熱成像儀會比較適合。因為不管是密林還是大霧,都絲毫不會影響它檢測熱量。但如果您將前往的是氣溫極低的冰天雪地,那熱成像儀就不太適合,因為極低溫度會影響熱成像質量,此時選擇夜視儀比較明智。

    2.需求與預算:

    對於大部分人來說,價格是很重要的考慮因素。一般來說,夜視儀的價格大概是熱成像儀的四分之一。而不同的配置,價格又有所區別,比如:熱成像的探測器解析度高低、幀頻率;微光夜視儀的增相管是幾代的,目前有1代、2代、3代、4代,代數越大影象越清晰,價Grand SantaFe貴;影象是彩色還是黑白(熱成像儀、數碼夜視儀);是直接將內容記錄在SD卡上,還是需要用資料線連線相機記錄;放大縮小的操作靈便度;安裝的難易程度……所有這些,都影響著儀器的售價。清楚需求與預算,才能選擇好。

    3.光線:

    記住,影象增強型夜視儀需要藉助光源來形成影象,如果你將前往極其偏僻的深山中工作,很可能周圍伸手不見五指,沒有任何光線,那只有熱成像儀能派上用場。而如果巡視時常常風清月朗,滿天繁星,那夜視儀也能使用。

    總結:

    熱成像儀的優勢是:能在一切光線條件下使用,不管白天黑夜,不管深山密林;而且,它還能追蹤到殘餘的熱量,比如新近留下的腳印。而它的缺點是:價格較高,體積較大,也比較重,清晰度也較低;因為依靠溫度的差別來成像,所以不能透過玻璃鏡片來看清目標;如果在溫度極低的環境中,成像質量也會受到影響。

    夜視儀的優勢則是:成像更為自然清晰,機身比較結實,價格比熱成像儀便宜,視場也比較大。缺點是視野容易被阻礙,陰影、霧霾、獵狗、偽裝物都可能會擋到它,且必須藉助可見光才能看清目標,不能在白天使用。

    你可以用一個手持熱像儀來搜尋獵物,但瞄準時好使用夜視儀。手持熱像儀比熱瞄要便宜,重量也比較輕,方便在夥伴們之間傳遞,在林子中定位和監測目標時非常好用!

    熱成像好壞:

    1.看硬體晶片(主要影像畫質清晰度):市面上普遍有160*120、320*240、384*288、640*480等。

    2.看硬體鏡頭(主要影像看的遠近成像):市面上普遍有19mm、25mm、38mm、50、54mm等。

    3.看做工,防護等級(振動、防水、防摔、防塵)。

    (部分內容參考於網路)

  • 2 # 途星

    做熱成像銷售快十年了,技術問題不多說,眼看價格從天價一步步走向親民,如果想買,還需要把你的使用需求描述一下,保證能有滿足需求情況下最划算的產品給你推薦!

  • 3 # 瓶蓋戶外

    價效比說的是兩個方面,首先是效能必須要滿足自己的要求,然後才是價格,同樣的效能引數產品效果,那肯定是價格低的價效比高。當然還有其他的比如質保售後等也是需要考慮的!目前市面上大多數的都是一些個人賣家,也有少數DIY的,要價效比跟保障的話建議直接找廠家拿貨!熱成像價格不低,如果離的近可以去廠裡拿貨最好!

  • 4 # 普雷德熱成像夜視儀

    熱成像分工業應用、醫學應用、軍事應用還有民用等多種!

    在自然界中,只要溫度高於絕對零度(-273℃)的物體都能產生輻射電磁波。而紅外線是自然界產生的電磁波中最為常見的一種存在,可以說它是一種我們肉眼無法看到的能量。任何物體在常規環境下都會根據自身分子與原子無規則運動,從而不停地輻射出熱紅外能量。

    太陽發出的光波又叫電磁波。可見光是人眼能夠感受的電磁波,經三稜鏡折射後,能見到紅、橙、黃、綠、青、藍、紫七色光

    紅外線是電磁波中的一部分,它與可見光、紫外線、X射線、γ射線和無線電波一起,構成了一個完整連續的電磁波譜。

    如上圖所示,波長範圍是0.76μm到1000μm的電磁輻射,我們稱之為紅外線輻射。

    當紅外輻射電磁波在空氣中傳播能量時,受到大氣的吸收也會使輻射傳播的能量衰減,如果被吸收的能量過多,則無法使用熱像儀進行觀察。

    大氣以及煙雲等可以吸收紅外線能量物體程度,都跟紅外輻射的波長有關,對於3~5微米和8~14微米的紅外線是透明的。因此,這兩個波段被稱為紅外線的“大氣視窗”。利用這兩個視窗,使用紅外熱像儀是可以正常的觀測而不會出現紅外輻射衰減的情形。

    紅外熱成像原理

    1. 熱成像原理

    通俗的說,紅外熱成像是將不可見的紅外輻射變為可見的熱影象。

    每個物體相同以及不同部位它們的輻射能力和它們對紅外線的反射強度不同。利用物體與背景環境的輻射差異以及物體本身各部位輻射的差異,熱圖能夠呈現物體各部分的輻射起伏情況,從而顯示物體本身的特徵。

    如圖:熱影象可以分辨出物體表面的熱輻射差異。

    2. 紅外熱成像系統

    熱成像系統就是透過一系列光學元件和光電處理等技術,接受紅外熱輻射,然後轉換成人眼可以見的熱影象,顯示在螢幕上的整體系統。

    3. 紅外熱像儀組成

    紅外熱像儀基本工作原理為:紅外線透過特殊的光學鏡頭,被紅外探測器所吸收,探測器將強弱不等的紅外訊號轉化成電訊號,再經過放大和影片處理,形成可供人眼觀察的熱影象顯示到螢幕上。方框圖如下:

    紅外熱像儀可以按照工作溫度和功能分為四個型別:製冷型和非製冷型、測溫型和被測溫型

    製冷式熱成像儀:

    其探測器中集成了一個低溫製冷器,這種裝置可以給探測器降溫度,這樣是為了使熱噪聲的訊號低於成像訊號,成像質量更好。

    非製冷式熱成像儀:

    其探測器不需要低溫製冷,採用的探測器通常是以微測輻射熱計為基礎,主要有多晶矽和氧化釩兩種探測器。

    測溫型紅外熱像儀:

    測溫型紅外熱像儀,可以直接從熱影象上讀出物體表面任意點的溫度數值,這種系統可以作為無損檢測儀器,但是有效距離比較短。

    非測溫型紅外熱像儀,只能觀察到物體表面熱輻射的差異,這種系統可以作為觀測工具,有效距離比較長。

    紅外線熱成像儀的構成:

    紅外探測器是將不可見的紅外輻射轉換成可測量的訊號的器件,是紅外整機系統的核心關鍵部件。探測器尺寸一般的規格有25μm,35μm等。探測元越小,則成像的質量越好。

    探測器解析度是衡量熱像儀探測器優劣的一個重要引數,表示了探測器焦平面上有多少個單位探測元。目前市場主流解析度為160×120,384×288等,此外還有320×240,640×480等。解析度越高,成像效果也就越清晰。

    紅外光學鏡頭通常是由一組透鏡組成,它們將接收到的各種紅外線最終焦距到紅外探測器上,然後進行光電轉換處理。

    紅外光學鏡頭中使用最多得是折射率為4得鍺晶體,它適用於2~25μm波段。折射率為3得Si常用在1~6μm波段。耐熱衝擊的導彈整流罩,以採用熱壓的MgF2和ZnS最佳。

    視場角(FOV):

    視場角是由鏡頭系統主平面與光軸交點看景物或看成像面的線長度時所張的角度,通俗的說,鏡頭有一個確定的視野,鏡頭對這個視野的高度和寬度的張角稱為視場角。

    測溫:

    測溫有兩種,一種是測溫精度,另一種是測溫範圍。測溫精度是指測溫型紅外熱像儀進行溫度測量時,讀取的溫度資料與實際溫度的差異。此數值越小,代表熱像儀的效能越好。

    測溫範圍是指測溫型紅外熱像儀可以測量到的最高溫度和最低溫度的範圍。

    焦距:

    焦距是透鏡中心到焦點的距離,通常用f表示。焦距通常用mm(毫米)來表示,如f=50mm(這就是我們通常所說的“標準鏡頭”),28-70mm(我們最常用的鏡頭)、70-210mm(長焦鏡頭)等。焦距越大,可清晰成像的距離就越遠。

    空間解析度:

    空間解析度是指影象中可辨認的臨界物體空間幾何長度的最小極限,即對細微結構的解析度。數值越小,解析度越高。

    最小可分辨溫差(MRTD):

    在熱成像中,MRTD是綜合評價系統溫度解析度和空間分辨力的重要引數。在確定空間頻率下,觀察者剛好能分辨(50%機率)出四條帶圖案時,目標與背景之間的溫差稱為該空間頻率的最小可分辨溫差。MRTD值越小,紅外熱像儀效能越好。

    噪聲等效溫差(NETD):

    熱像儀對測度圖案進行觀察,當系統的基準電子濾波器輸出的訊號電壓峰值和噪聲電壓的均方根之比為1時,黑體目標和黑體背景的溫差稱為噪聲等效溫差。NETD越小,表示成像畫面質量越好。

    熱成像都是不能穿透的!工業應用及醫學應用的熱成像測溫儀探測距離很短,軍事應用民使用者外安防熱成像探測的遠! 說到價效比,目前市面上民使用者外這塊的熱成像生產廠家本身就沒幾個! 只要認準廠家就好,第一個是質量有保證,網路交易也有安全保證,還有一點很重要的是售後有保障,直接聯絡廠家的售後快!品牌的選擇上主要看一個產品的研發方向跟實用性!

  • 5 # 可靠戶外裝備

    價效比高的熱成像怎麼選:第一看探測器 氧化釩的探測器 效果好 清晰度高,探測能力強,第二看鏡頭 鏡頭看得遠 第三看軟體演算法,演算法做得好效果提升好幾倍。想進一步瞭解,可以諮詢我們村舍

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