焦平面阵列红外光谱图象系统——FT-IR光谱学的革命性进展

显微红外光谱学已成为现代FT-IR光谱学的一重要分支,利用红外显微镜进行的红外图象分析有两种方式:(1)传统的“画地图”—Mapping方式,利用自动显微镜载物台逐点移动样品,逐点测定其红外光谱;(2)最新的焦平面阵列(Focal Plane Array),红外图象系统,焦平面阵列式红外检测器含有128×128或64×64个阵列检测单元,它可以高空间分辨率快速完成较大面积的红外图象采集,该技术代表着FT-IR的最新发展,现已应用于生物学、医学、地质学、聚合物分析等领域。     

新颖的低成本非致冷红外摄像机

美国Aegis半导体公司最近开发出了一种采用光学读出的新颖非致冷长波红外成像技术。该成像技术利用半导体中的热一光效应探测红外信号。其关键元件焦平面列阵由许多热可调谐薄膜滤光片膜片像元构成。每个热像元充当一个波长转换器，负责将远红外辐射信号转换成能被CCD或CMOS摄像机探测的近红外信号。该公司利用光学滤光片和MEMS技术制作了一个不采用导线或主动制冷的160×120元低成本长波红外焦平面列阵。     

FLIR红外热像仪的几种简单应用

FLIR红外热像仪已广泛应用于在线热成像、过程监测以及机械设备状态监测等工业领域。红外热像仪不仅能够帮助我们看到实时热图像,而且还能通过红外视频及相关温度测量数据来进行过程控制及事前报警。 红外热像仪可用于提高生产效率和优化品质控制,还可     

红外图像处理技术在金属表面缺陷检测中的应用

红外热成像技术用于金属材料产品表面缺陷检测时,具有图像对比度低、噪声较大、缺陷目标小等特点,因此图像处理是进行红外热成像无损检测的重要基础.本文在含缺陷钢制试件红外热像检测实验的基础上,利用直方图均衡化、高频强调滤波、区域生长等多种图像处理技术,实现了裂纹、圆孔等不同类型缺陷时缺陷几何特征信息的提取与识别,并考虑了腐蚀因素的影响.论文的研究为最终开发出基于红外热成像技术的缺陷自动检测和识别系统奠定了基础,对于应用红外热成像技术进行产品质量控制和结构健康监测具有良好的参考价值.     

红外热像检测在发电厂电气设备状态检测中的应用

红外热像检测是一种先进的测温技术,介绍了红外成像的特点,红外热像仪在发电厂电气设备状态检测中的应用,强调了进行红外热像检测的几点注意事项.     

机场围界入侵目标红外图像检测方法

为了提高民航机场围界人为入侵安全隐患的监控效率和可靠性,设计了通过巡逻车采集红外图像信息,对其进行图像处理和报警,从而实现自动监控的方法。首先采用被动式红外检测技术和非制冷焦平面红外热像仪进行图像采集,并应用高斯图像滤波方法对图像进行预处理,以削弱图像噪声;然后采用阈值分割法对图像进行分割处理,获得清晰的二值图像;最后对图像中的入侵目标进行提取,以矩形框形式加以突出显示和跟踪;同时以音频形式进行报警,以提高监控技术的效率。结果显示,上述图像处理方法有效地实现了入侵红外目标的捕获、位置跟踪和报警,通过硬件配置、软件处理和实际模拟运行,证明上述方法能够对机场围界入侵红外目标进行及时、准确的监控,提高了机场围界的安全性。     

红外热像仪:将事故防患于未然——专访前视红外热像系统贸易(上海)有限公司中国区总经理李明先生

作为一种通过非接触探测红外能量（热量）进行检测的设备,红外热像仪应用简便,可对危险环境、安全隐患等进行相应检测,在工业、安防、建筑、交通等各个方面扮演着越来越重要的角色。《中国仪器仪表》杂志记者专访了前视红外热像系统贸易（上海）有限公司中国区总经理李明先生,请他为读者具体介绍红外热像仪产品在工业领域的应用情况。     

全球第一台采用640×480像素非制冷微热量型探测器的便携式红外热像仪:ThermaCAMTM P640

凭借在红外技术领域的领先优势,FLIR Systems最新推出一款适合红外检测专家在预防性维护领域使用的便携式红外热像仪。ThermaCAMP640是全球第一台采用640×480像素非制冷微热量型探测器的便携式红外热像仪。清晰的红外图像上的每一个温度点都经过完全标定。多达300,000个像素的     

红外夜视仪光电成像系统电路设计

近年来,红外夜视仪在商业上和军事上运用都较为广泛,其成像系统主要包括红外光学系统、红外焦平面阵列、温度稳定仪、驱动电路、图像处理器、视频合成和视频显示驱动电路等.本文对于红外夜视仪成像系统的主要电路系统进行了分析,并且对实时图像处理功能进行了进一步的研究.     

化工设备检测中红外热成像技术的应用分析

本文从作者工作实际出发,翻阅相关的文献以及资料,针对化工设备检测中红外热成像技术进行分析,重点讨论红外成像技术的相关概念、红外成像技术原理以及实际应用,旨在帮助化工企业更好地应用红外热成像技术,加强设备检测的准确性。     

基于脉冲涡流热成像的金属结构焊缝表面裂纹识别方法

针对利用脉冲涡流热成像技术检测金属结构焊缝表面裂纹时,受焊缝区域物理属性以及焊缝表面状态等因素的影响,红外图像中裂纹区域特征信号复杂,缺乏有效的焊缝裂纹识别方法的问题,研究了基于三维温度曲面相似性的裂纹识别方法,提出了裂纹评价指标,并进行了验证。结果表明该方法不仅能有效识别焊缝表面裂纹并对其进行定量分析,而且摆脱了对先验信息的需求,降低了检测成本和复杂度,具有较高的工程应用价值。     

复合材料低速冲击损伤超声红外热波检测能力评估

为评估超声红外热成像对复合材料低速冲击损伤的检测能力,提出了评估流程和评估标准。设计并制作了复合材料层合板,分别采用超声红外热成像和超声C扫描两种方法对不同冲击能量下的冲击损伤进行了检测研究,以超声C扫描结果作为参照,对比分析了超声红外热成像的检测结果并对损伤大小进行了定量识别。结果表明:超声红外热成像不仅能够对冲击损伤进行准确的定位,还能有效地检测出冲击引起的纤维断裂、基体开裂和分层等具体的损伤形式,检测速度快,非常适合用于在线检测;与超声C扫描相比,超声热成像方法对冲击损伤大小的识别误差小于6%,检测精度较高,满足检测要求。     

基于超声红外热成像的缺陷检测与定位研究

超声红外热成像以超声作为激励源,能够用于检测多种工件,但是由于热传导效应及空气的散射,检测结果中缺陷边缘较为模糊,成像对比度不高,并且会有温度分布不均引起的"散斑噪声"。为解决以上问题,提出了一种对超声红外热成像结果进行缺陷检测和定位的方法,使用限制对比度自适应直方图均衡(contrast limited adaptive histogram equalization,简称CLAHE)方法对图像进行对比度增强,用巴特沃斯滤波器进行降噪,根据图像的局部方差特征判断是否有缺陷,并通过形态学处理对缺陷中心进行定位。实验表明,根据局部方差可以对图像进行有效判断,经过形态学处理之后能够准确定位。该研究为通过超声红外热成像实现缺陷检测及定位提供了一种便捷有效的方法。     

拉曼光谱成像技术新进展及其应用

拉曼光谱成像技术是拉曼光谱分析技术的新发展,借助于现代共焦显微拉曼光谱仪器以及新型信号探测装置,它把简单的单点分析方式拓展到对一定范围内样品进行综合分析,用图像的方式显示样品的化学成分空间分布、表面物理化学性质等更多信息。本文介绍拉曼光谱成像技术的基本原理和实验方法,并且特别介绍HORIBA Jobin Yvon公司的新型快速拉曼成像技术SWIFT和DuoScan,最后用实验实例说明这些技术的重要应用。     

红外热成像技术在大型起重机械金属裂纹探伤中的应用

对大型起重机械金属构件中常见的裂纹缺陷进行识别是红外热成像检测应用中一个新的研究方向。介绍了主动式红外热成像检测的技术原理,设计了通过主动式红外热成像检测技术对含有裂纹缺陷的金属钢板试件进行检测的无损检测Non-Destructive Testing(NDT)系统,并根据检测系统搭建了试验平台。针对试验中采集到的原始红外热图像存在裂纹缺陷轮廓模糊、环境噪声干扰等问题,提出采用图像灰度转换、直方图均衡化、中值滤波、阈值分割和边缘检测等方法来提取裂纹缺陷的边缘轮廓特征。结合提取出的轮廓特征,并根据钢板试件的实际试件尺寸和预埋裂纹缺陷轮廓特征图像像素之间的换算关系,得到裂纹缺陷的识别精度。经过对比验证,红外热成像技术可以满足大型起重机械金属构件裂纹缺陷的检测需求。     

CMOS数字成像技术在电力系统图像监控中的应用

图像传感器是图像监控系统中的关键部件，提出了采用,CMOS数字彩色/黑白传感器与数字信号处理芯片结合构成最小系统的数字摄像机替代模拟摄像机进行图像信息采集的思想，详细介绍了基于CMOS数字传感器的数字成像技术的构成及原理，且结合电力系统的工程实际，阐述了数字成像技术在图像监控中的应用以及今后的发展前景。     

基于不同积分时间帧累加的红外图像超帧方法

针对大多数常规红外成像系统单帧成帧时间内探测器组件响应动态范围有限,以及超帧算法需要借助其他复杂装置或专用电路的不足,提出了一种基于不同积分时间帧累加的红外图像超帧处理方法,采用电子学处理方法对整个超帧处理过程进行了研究。分析了限制红外探测器响应动态范围的原因,简单介绍了帧积分方法的原理和利弊。然后对不同积分时间下获得的图像进行了非均匀性校正、帧信息融合和新帧映射。实验结果表明:本文方法提高了系统的噪声等效温差(NETD),捕获了更多的场景原始图像信息,丰富了图像的灰度层次,增加了图像的信息熵。该方法能够等效拓展探测器的响应动态范围,增加场景原始信息的捕获,提高成像系统的输出信号信噪比以及探测灵敏度。     

多模态流动成像技术研究进展

流动成像技术采用空间敏感阵列,以非接触或非侵入方式对被测对象进行检测,可实时提供封闭管道、容器等过程设备内物场的二维/三维分布和运动状态信息,是实现流动过程可视化测量的核心技术。多模态流动成像通过融合不同敏感模态的检测信息实现多相、多组分流动过程的可视化监测以及过程参数的准确提取。分别介绍了电学、超声与射线单模态流动成像基本原理;总结了已有的多模态流动成像系统及其构成,以及适用于多模态流动图像重建的融合算法;讨论了在不同流动对象与工况条件下的多模态选择与系统设计原则。在此基础上,对多模态流动成像发展中的关键技术与科学问题进行了展望。     

高精度小信号峰值检测电路的设计

在工业自动化过程中往往要将某些过程量如温度、压力等转换成相应电信号的最大值保留下来以供记录、分析。峰值检测技术就是一种能跟随输入信号变化并能将最大值记忆下来的电路。通过理论分析、Multisim仿真和实际电路制作逐步比较了各峰值采样保持电路的优缺点,并不断改进电路,克服了管压降、部分信号丢失、采样频率低等诸多弊端,最后设计的峰值检测电路能够满足一般电路对峰值检测技术的要求。     

Ultrasonic infrared thermography in non-destructive testing: A review

Potentials of a novel non-destructive testing technique called ultrasonic infrared thermography (UIT) have been widely recognized for the last decade. This technique is promising for many practical industrial applications being of interest for academic researchers who deal with thermomechanical problems. Significant improvements in the performance of infrared imager have also contributed to increasing popularity of this inspection technique. This paper presents an introduction to the use of UIT in NDT, combining a review of earlier and later research with some experimental illustrations.