红外相关知识
什么是红外能量?
什么是电磁光谱?
什么是红外辐射?
怎么样利用红外线来发现问题?
什么是异常热量区?
什么是红外成像法?
什么是发射率?
红外热成像法可以应用的地方?
医疗检测?
罐体检测?
混凝土检测?
航天器方面的检测?
什么是红外能量? 返回
红外能量是和可见光类似的一种电磁波。它不仅能够以光速的速度传播还具有反射、折射和散射等特性。红外线光谱区跨过十个倍频程,其波长大约在0.7-1000微米。其他种类的电磁波包括无线电、可见光、紫外线和X射线等等。
什么是电磁光谱? 返回
“电磁波通常按照波长或者频率来分成几类”
众所周知红外线也是一种电磁波,它的波长比可见光的光波要长.其他种类的电磁波包括X射线,紫外线,无线电等。电磁波通常按照波长或者频率来分成几类。无线电广播站按照波的频率分成千赫兹或兆赫兹(简写为KHz或者MHz)其他的电磁波按照波长来分,波长的单位通常可取为微米(1微米=0.000001米)。可见光波长约在0.4-0.75微米之间,人的肉眼能够分辨一定范围的波长,因此我们才会看到五颜六色的世界。红外热相仪探头的探测范围在介于8-12微米的长波到3-5微米的短波之间。如今商业领域内的红外探测仪一般是用长波来检测。
什么是红外辐射? 返回
星球上的任何事物都包含一定的热能,因此有一定的温度范围。红外能量就是就是从材料边界面发射的某种能量。这种能量俗称红外线。这种来自物体的,以一定波长发射的的射线表征了物体的温度。这是一个非常重要的概念,它意味着我们可以通过测量从物体发射的红外线来测量它的温度。
怎么样利用红外线来发现问题? 返回
红外热像仪中的探测器能够通过接收红外能量把红外光谱转换成可见光谱,也就是我们人眼所能识别的图片。 这些可见光图片能够描述来自物体的能量强度或者颜色的数量。参考其它的参数,我们能够通过获得辐射的数量,计算出目标物体实际的表面温度。利用这种能够区分很小幅度变化的温度的非常敏感的探测器,经过培训的有经验的红外热像仪的检验师检测的结果是非常精确和有价值的。
什么是异常热量区? 返回
温度的差别构成规则的热量场,任何背离物体表面温度形成的热量梯度的情况,我们称之为异常热量区
什么是红外热成像法? 返回
红外热像仪,通过接收被测物体所发射的红外能量把不可见(相对于人的肉眼)图象转换成可见光图片。物体的温度越高,所发射的能量越多。典型的红外热像仪类似标准的便携式摄像机,能够实时拍摄来自物体的热辐射。它可以提供基本的温度范围,用不同的颜色图象更容易的阐述温度图谱。越来越多的红外热像仪也能够测量目标物体的温度,由热像仪拍摄的这种图象我们称为温度谱图。
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可以清楚的看出上面两幅图中人脸的温度图谱,黄颜色代表的是较高的温度,橙色,红色和蓝色温度相对较低。皮肤表面的热图能够揭示某些的疾病,有时候也被用在医学的癌症诊断中。 |
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上图的茶壶是被注入沸水后所拍摄的热谱图和可见光图片。注意,从图上你可以发现来自热水的能量自热水的热量能够穿透外壳进行热传导。因此在工业领域也常用类似的方式来测量装液体的漕车。 |
什么是辐射率? 返回
辐射率是一个术语,它通常用来描述一种物体相对于理论上该物体所能发射红外能量的能力。辐射率是一种非常有效的因素,它依赖于物质的属性,对象表面的特征以及温度。用热像仪来测量温度时,辐射率起决定性的作用。
可以应用红外热成像法于什么地方? 返回
“热成像法能被应用于依靠自身微小的热量区别发现问题的地方”
大厦业主和管理者,维护工程师,制造企业等人总是关注他们设备运行状况。他们都认识到正确的维护、能源管理和结构质量对安全优化、节省成本都是非常必要的。
红外热成像技术是个非常有用的工具,这里我们不能把所有的应用都一一列举出来,而且每天都有新的应用在发生。红外热成像能应用在任何能用温度的差别显示问题的地方。在很多情况下,红外技术非常容易使用。这里举几个应用的例子。
电气热成像
电气热成像相当广泛地应用到红外热像法。事实上在评估电气系统和电气设备方面,目前在全世界已被推广和应用。当电气系统正常工作时,电流流经整个系统,伴随着电流产生的的副产品是热量。我们能够通过热像仪看到这种热图。系统中出现问题的时候,由于高阻抗电路中将会产生大量的热,这样红外热像仪就会发现正常和有问题的线路中的区别。
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红外热图显示电线接头接触不良 |
医疗检测 返回
兽医和医生通过获得动物表皮温度图谱来分析并进而得知某些潜在疾病的症状。在照料赛马的过程中热红外检测在动物身上体现出无所不在的价值。很多肌肉组织方面的细微损害很容易被忽略,直到问题已到无可解决的地步才会被发现,然而现在利用红外热成像法就能够发现由于血液流经受损的肌肉所引发的温度变化。通过这种通过这种方法专业的培训师能够更好的照顾好赛马。![]() |
赛马摔落后受到伤害,热红外图显示出现问题的地方,同时也能检测到恢复的过程 |
罐体检测 返回
制造业关注利用无损检测方式来检测产品的质量和性能,从业人员也很关注红外热辐射技术。汽车业生产中通过实时测量动态的热量来对发动机组进行检测,修理厂家对于检测喷射的过程也是非常感兴趣的。许多工业生产过程也是通过红外热成像来揭示生产的过程。
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利用红外热图来检测罐体内液位的高低 |
混凝土检测 返回
另外一个例子是对建筑物外饰面的红外技术检测。若干年后,建筑留下的孔洞能够引发建筑表面分层。当孔洞进一步加剧时将会给建筑物带来更加严重的问题。显而易见我们要做的是未雨绸缪。由于太阳照射后的辐射和热传导,出现分层的部位的温度分布和正常的建筑物外饰产生明显的差异,红外热像仪能够帮助我们发现这些区别。
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这个图片事例表明即使结构混凝土自身不能产生热量,却能够被通过红外线成像法进行检测和分析. |
航天器方面的检测 返回
飞行器合成材料是极轻而且非常坚固的,这些材料对于飞行器的性能和耐磨性是至关重要的。然而这种材料的蜂窝状结构却有潜在的危险:容易遭受水的侵蚀。
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