紅外熱像儀是利用紅外探測(cè)器和光學(xué)成像物鏡接受被測(cè)目標(biāo)的紅外輻射能量分布圖形反映到紅外探測(cè)器的光敏元件上，從而獲得紅外熱像圖，這種熱像圖與物體表面的熱分布場(chǎng)相對(duì)應(yīng)。

制冷式紅外熱像儀的成像傳感器中集成了一個(gè)低溫制冷器。這種裝置可以給傳感器降溫度。降低探測(cè)器溫度，是為了使熱噪聲的信號(hào)低于成像信號(hào)。從而獲得更加精確的紅外熱像圖。

低溫制冷器的活動(dòng)部件的機(jī)械公差小，會(huì)隨著時(shí)間磨損，而且制冷劑也會(huì)隨時(shí)間慢慢泄露。在使用時(shí)間達(dá)到 8,000-10,000  小時(shí)之后，就必須重新?lián)Q置低溫制冷器。

制冷型紅外熱像儀是對(duì)場(chǎng)景中的細(xì)小溫度差異敏感的一種熱像儀。它們可以探測(cè)到物體之間細(xì)小的溫度差異。這種熱像儀能夠在中波紅外或者說(shuō)光譜中的中波紅外波段進(jìn)行成像，而這個(gè)波段的熱對(duì)比度高度依賴(lài)于黑體物理學(xué)。熱對(duì)比度是由目標(biāo)溫度變化而引起的信號(hào)變化。熱對(duì)比度越高，就越容易探測(cè)到與背景溫度差別不太大的目標(biāo)。

通常情況下，中波紅外熱像儀在夜間成像的對(duì)比度要比其他波段的紅外熱像儀的圖像更鮮明。制冷型紅外熱像儀也可以設(shè)計(jì)為在長(zhǎng)波紅外或 LWIR 波段下工作。

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