不了解这些词汇怎么玩转红外热成像

想了解热成像是咋回事,与其相关的词汇就必须要学习一下,今天咱们就来看看这些专业名词都是啥意思呢?整理了一些如下:

Absoulutezero绝对零度

指-.15℃(0Kelvin=.69°F),绝对零度是一个完全理想的状态,在此温度下,物体原子的运动完全停止,即在这个温度下,物体完全没有任何的能量。

Kelvin开尔文

国际通用的温标之一。0K相当于绝对零度(-.15℃)。

转换公式如:.15K=0℃=32°F。K=℃+.15

Celsius摄氏度

摄氏度是目前世界使用比较广泛的一种温标。在1标准大气压下,定义水的沸点为℃,水的凝固点定为0℃,其间分为等分,1等分为1℃。

℃=(°F-32)/1.8或℃=K-.15

Fahrenheit华氏温度

是在北美使用比较广泛的一种温标。°F=(℃×1.8)+32

Infraredradiation红外辐射

是电磁辐射的一种。只要是绝对零度以上的物体均发射红外辐射。

Absorption吸收

任一物体对红外波长或多或少都具有吸收能力,而吸收红外光后的物体最直接的反映则是温度升高。通常温度相对较高的物体所辐射的能量多于温度较低的物体,而对于物体本身来说,吸收的红外能量会被转换为自己能量而对外辐射,因此,物体的发射率与物体的吸收率有关。

Radiation辐射

自然界中的一切温度在绝对零度以上的物体,都以电磁波的形式时刻不停地向外传送热量,这种传送能量的方式成为辐射。

Conduction传导

热量总是从温度高的物体传到温度低的物体,这个过程叫做热传导。热传导是固体中热传递的主要方式。

Convection对流

依靠流体(液体、气体)本身流动而实现传热的过程称为热对流,简称对流,对流是由于温度不均匀而引起的。

Atmosphericwindows大气窗口

太阳辐射通过大气层时,未被反射、吸收和散射的那些透射率高的光辐射波段范围称之为“大气窗口”。在红外波长段也存在大气窗口,在7~14μm范围的红外波段有稳定的大气透射率。因此,在此波段使用红外技术测量的效果也尤为明显。

Blackbadyradiator黑体辐射物

,体辐射物是指将入射的电磁波完全吸收,并全部转化为自身能量向外辐射的物体,在此过程中既没有发生反射,也无透射。黑体辐射物的发射率率ε=1,在现实自然界中不存在这种绝对的黑体,黑体辐射物被认为是一种理想物体,通常用作热辐射研究的标准物体。而大部分黑体在标定或校准的使用中其发射率也设为<1的状态,通常设定为ε0.95。

Greybodyradiator(realbody)灰色辐射物

自然界的绝大多数物体都是“灰色辐射体“。与黑体不同的是,灰体无法吸收所以的入射光波,通常反射或传导都会同时存在。灰色辐射体的发射率均为0.1~1.0之间的数值。

Colouredbodyradiator有色辐射物

有色辐射物是发射率随波长及温度不同的而变化材料。意味着同一物体有不同的发射率。大多数金属为有色辐射物,如:铝在加热后发射率会升高。

ThermalImager红外热像仪

红外热像仪是指能够检测电磁波光谱在红外波段的辐射,并能将不可见的红外辐射变成可视图片的检测设备。热像仪目前最主要的功能是测温和成像。

Detector探测器

红外热像仪的传感器,探测到物体的红外辐射能并将其转换为电信号。探测器的最小单元为像素。

FocalPlanearray非致冷型焦平面红外探测器(FPA)

FPA探测器早期为制冷型探测器,并且体积较大,用于近红外波段测量;现在的FPA探测器已发展为非制冷型,用于远红外波段进行高精度测量。探测器接收到物体辐射能后导致传感器温度升高从而改变传感器的阻值,并以电信号将其阻值改变表现出来。FPA传感器有两种类型:光学读出非致冷焦平面阵列及电学读出非致冷焦平面阵列。

Refreshrate帧频

以Hertz表示,指热像仪每秒钟更新图像的速率。如:30Hz是指热像仪在一秒的时间里可更新30幅完整的热像图。

Resolution分辨率

分辨率是用于度量图像内数据量多少的一个参数,是指单位长度内的点(像素)是多少。

Lens镜头

镜头决定了热像仪的可视视野的范围大小。广角镜适用于大视野的温度场分布,而长焦适用于远距离进行细节测量。目前常用的镜头材质有锗(Ge),硅(Si)和硒化锌(ZnSe),这些材质的红外透射性较佳,是优良的材质。

Fieldofview视场角(FOV)

FOV是指物体在热像仪中完整成像的水平角度和垂直角度。

MFOV测量视场角

MFOV是热像仪探测器可精准测得数据最小的像素范围。主要有两种:MFOV=1和MFOV=3×3=9

Thermography红外热像图

使用红外热像仪通过非接触式的测量方法显示表面温度场的分布图,热像仪通过弹窗物体的辐射能量的大小,并根据辐射能量与温度的关系进行转换,并将拍摄视野内的温度值以不同颜色显示出来,从而形成可视的热分布图像。热像仪的每个像素均代表了被测物体表面的一个温度点。

Measuringrange测量范围

温度测量范围是指热像仪可测量的温度段,表明仪器可测量和记录的热辐射的大小。通常会规定最大限值及最小限值,用限制当前校准的两个黑体温度值表示。在定义的测量范围外,仪器通常会无法显示或无法保证测得数值的精确度。

热灵敏度NETD

NETD即红外热像仪的热灵敏度(也称噪声等效温差),描述的是仪器可探测的最小温差值,直接关系了热像仪测量的清晰度,热灵敏度的数值越小,表示其灵敏度越高,图像越清晰。

Accuracy精度

是指观测结果、计算值或估计值与参比值之间的接近程度。如:实际表面温度℃,测量精度为±2℃,则测得值与实际测量结果相差范围不超过±2℃、即98℃~℃。

Calibration校准

校准是指对仪器的实际测量值与标准器的示值进行对比的过程,其检测结果表示仪器的测量精度在允许的限度范围内。校准不同于标定,校准的意义在于记录仪器示值偏差,而非对其测量结果进行修正。仪器的校准间隔与时效性视测量任务及要求而定。

Colourpalette调色板

调色板设置图片的颜色显示。根据不同的测量任务设置图像显示颜色的对比度。

Isotherms等温线

可设置温度范围,并用相同的颜色将在此范围内的所有相同温度点标注出来。此分析功能可协助进行现场分析。

Coldspotandhotspot冷点与热点

在热像仪中最低温度的点称为“冷点”,最高温度的点称为“热点”。

Emissivity发射率(ε)

发射率Epsilon:是指被测物体向外辐射的能量与同一温度与波长下黑体辐射的能量之比。ε值是被测物体的材质属性,与被测对象表面特性以及被测物体的温度波长有关。

RTC(反射温度补偿)

有些物体的发射率相当高,在测量的时候除了注意调整这些被测物体的发射率,最好通过输入影响被测物体的高辐射源的温度值来对测量结果进行修正,以减少测量误差,提高测量结果的准确度。

Condensation冷凝

是指由气态转为液态的过程。当物体的表面温度低于空气环境温度时,空气中的湿气会在物体表面凝结为水珠,在某一温度下,空气里原来所含的未饱和水蒸气变饱和状态,这个温度点也称之为露点。

Dewpoint露点

露点是露点温度的简称,露点温度是指在大气压力不变的情况下,由于冷却作用,空气里原来所含的未饱和水蒸气变成%饱和时的温度,称为露点温度。

Relativehumidity相对湿度

某温度时空气的绝对湿度跟同一温度下水的饱和汽压的百分比。

Specularreflection镜面反射

镜面反射通常发生在高反射率的物体表面或低发射率的物体表面。

但镜面反射并不代表物体具有高反射率,如:喷涂表面,热像仪可以反映出在喷涂物体表面上其它环境辐射物的镜面反射(如:测量人的影像),而喷涂表面普遍具有较高的发射率(ε≈0.95)。

反之如,砂岩墙,其发射率较低(ε≈0.67),但无法形成镜面反射。因此,物体的表面结构是影响镜面反射的重要因素。

镜面反射是当入射光线是平行光线时,反射到光滑的镜面,又以平行光线出去的现象。而其相对的概念为漫反射,是指入射光线是平行光线时,反射到粗糙的物体,反射光线向各个方向出去的现象。如:铝箔,平整的铝箔的表面就很容易产生镜面反射,而把铝箔揉皱再展开,不平整的表面则会产生漫反射,在物体表面各方向上的反射都不一样。

Reflectance反射系数(ρ)[r??]

是指物体反射红外辐射的能力。ρ的大小取决于材料类型,表面性质及温度和波长。一般来说,光滑和抛光表面的反射系数较大,而表面较粗糙和无光表面的反射系数较小。

Transmittance透射系数(τ)

指物质可透过红外辐射的能力。τ(tao):取决于材料类型及厚度。

CoeffiientofConvectiveHeatTransfer对流传热系数

其大小反映了对流换热的强弱,其定义是:当流体与固体表面的温度差为1K时,1㎡表面面积在每秒所能传递的热量,以h表示。

热像相关的名称还真不少,必须好好消化一下才能更明白热像是个咋回事~




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