红外热成像仪器的发展过程

来源：互联网-bellwin-仅供学习参考更新时间：2014-07-24

红外热成像仪器的发展过程

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      根据物体能够发射红外线的特点，各国竞相开发出各种红外热成像仪器。

      美国得州仪器公司（TI）在1964年首次研制成功第一代的红外热成像装置，较红外前视系统（FLIR）。这类装置利用光学元件运动机械，对目标的热辐射进行图像分解扫描，然后应用光电探测器进行光电转换，最后形成视频图像信号，并在荧屏上显示，红外前视系统至今仍是军用飞机，舰船和坦克上的重要装置。

      20世纪60年代中期瑞典AGA公司和瑞典国家电力局，在红外前视装置的基础上，开发了具有温度测量功能的红外热成像装置。这种第二代红外成像装置，通常称为热成像仪。

      20世纪70年代法国汤姆逊公司研制出，不需制冷的红外热电视产品。

      20世纪90年代出现制冷型和非制冷型的焦平面红外热成像产品，这是一种最新一代的红外电视产品，可以进行大规模的工业化生产，把红外热成像的应用提高到一个新的阶段。

      20世纪70年代中国有关单位已经开始对红外热成像技术进行研究，到20世纪80年代初，中国对长波红外热成像技术进行研究，并在长波红外元件的研制和生产技术上有一定的进展。到了20世纪80年代末和20世纪90年代初，中国已经研制成功了实时红外成像样机，其灵敏度、温度分辨率都达到了很高的水平。

      进入20世纪90年代，中国在红外成像设备中使用低噪音宽频带前置放大器、微型制冷器等关键技术方面有发展，并且从实验走向运用，主要用于部队，例如便携式野战热像仪、反坦克飞弹、防空雷达及坦克、军舰火炮等。

      中国在红外热成像技术方面，已经投入了大量人力、物力，形成了相当规模的研发力量。

      目前国外已经开始在部队装备等第二代红外热成像仪，并开始了第三代的研发工作，但中国现在才推广第一代红外成像仪。

近几年来，中国的红外成像技术得到了突飞猛进的发展，与西方的差距正在逐步缩小，有些设备的先进性也可同西方同步，差距会进一步缩小，尤其在新技术的应用方面更是独树一帜。

      红外热成像产品，可以分为制冷型和非制冷型两大类。

      目前，最先进的红外热成像仪，其温度灵敏度可达0.05℃。无论白天、黑夜均可持红外仪来探测丛林中的敌人，其距离可达百米之遥；用于边防缉私，更可以追踪海上走私的飞艇，其距离可达数公里。

      通过热成像仪不仅可实时对目标进行观测，更可以通过其行踪轨迹的热痕进行动态分析，因为一般物体的热发散有一定的时间性，有些物体的热发散需要很长时间。例如部队点燃的炊烟，曾经发动过的车辆等都可以留下热痕迹。

      第一代热成像仪主要由于带有扫描装置的光学仪器和电子放大线路。显示器等部件组成，已经成功装备部队，并在夜间的地面观察、空中侦察、水面保险等方面做出重要的贡献。

      第二代热成像仪主要采用焦平面阵列技术，集成数万个乃至数十万个信号放大器，将芯片置于光学系统的焦平面上，取得目标的全景图像，无需光机扫描系统，大大提高了灵敏度和热分辨率，可以进一部提高目标的探测距离和识别能力。

     第三代热成像仪也正在研发中。

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