红外热成像仪的特点应用及存在的技术问题

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发表时间:2018-09-10 17:13

红外热成像仪是接收被观测物体发出的热辐射,并将其转换为可见光图像的装置。红外热成像仪通常由望远镜式光学系统、扫描器、探测器、制冷器、信号处理器和显示器组成。

目标发出的红外线,先经热成像仪的物镜汇集成像。而在热成像仪的物镜和红外探测器之间,有一个光学一机楲扫描装置,其中包括水平扫描转镜和垂直扫描转镜,它们可以使目标的红外像在红外探测器上扫描。红外探测器将红外辐射转换成电子信号,经信号处理后输送到显示器,转换成人眼能看见的图像。这就是红外热成像仪探测目标并转换成图像的基本过程由上述可以知道,红外探测器犹如红外热成像仪的“心脏”。它的作用是接收目标的红外辐射并将其转换成电信号。红外热成像仪所捕捉的是75-13.5微米的红外线热辐射信息,特别是8~14微米波长的红外线在大气中的传输能力强,使红外热成像仪不仅探测距离远,而且无论白天、黑夜都具有较强的透过浑浊空气和烟、雾、雨、雪进行观察的能力。虽然红外热成像仪不能提供被观察景物的细节特征,但是由于其具有在复杂、恶劣环境中穿透观察和检测遗留痕迹的能力,因而在反恐行动中红外热成像仪比微光夜视仪具有更多的战场优势。

日前,美国执法用热成像仪协会已认可11种热成像仪的执法应用,它们是:

(1)搜索与援救;

(2)车辆追踪;

(3)飞行安全;

(4)海上监视

(5)地面监视;

(6)周边搜索;

7结构轮廓识别;

8骚乱现场监控;

9环境执法;

10警务人员人身安;

11车辆里隐蔽空间的探测。

1、红外热像仪的技术特点

①不怕强光,可昼夜工作

②具有穿透观察的能力。

③具有检测遗留痕迹的能力。

2、应用模式

①完成营救任务,搜寻逃犯利用红外热成像仪可以通宵寻找失踪人员或逃犯。人体是发热的强辐射体,通过红外热成像仪可以很容易地确定他们的位置,即使他们隐藏在茂密的树丛中,红外热成像仪也能够轻而易举地将其识别出来。

②揭露犯罪伪装由于红外热成像仪是靠探测目标与背景之间的热辐射差异(温差)去识别目标的,因而它具备识别伪装的特殊能力。用肉眼也许看不出复原的土壤表面,但是使用红外热成像仪则可以看出来。因为当某处的表面被弄乱时,该表面的热轮廓也会被破坏,翻过的土壤热辐射和压实的土壤不同。通过红外热成像仪的这种特殊功能,可以找到被埋藏在土壤下面的物体。

③车辆跟踪车辆在使用时和使用之后都散发出大量的热。热辐射不仅来自发动机,而且还来自轮胎、刹车管和排气管。使用配有红外热成像仪的警用直升机可以从空中跟踪恐怖分子的车辆,即使疑匪不开车灯也一样能做到。装有车载红外热成像仪的巡逻车还可以靠探测刚熄火车辆的散热,判别哪些车辆是刚才停驶的,哪些车辆是一直停放的,哪些车辆是正在发动的,从而准确跟踪驶入停车场中的疑匪车辆。

④检查墙上被冲洗过的喷溅血迹、字迹和手掌印痕此方法虽然不能准确地确定物证的类型,但是可以提示该地方有痕迹存在,引起现场勘查人员的注意。

⑤发现藏匿在车辆、船舶夹层中的物品由于不同物品的固有温度存在着差异,利用红外热成像仪可以发现藏匿在轮胎、罐状容器、汽车排气管中的物,这对于查缉走私物品以及查缉危爆物品的藏匿非常有效。

⑥通过红外探测发现邮件炸弹在安全检测中,利用1.22微米波长的红外探测器,可以识别恐怖分子以国际信函伪装的“邮件炸弹”,阻止恐怖分子的阴圜6伪装在国际信函中的“邮件炸弹”谋得逞。

3、红外热成像仪存在的主要技术问题

①成像不清晰,只能看清被观察物体的轮廓。

②热成像仪显示的视觉形象与人眼的视觉习惯不一致。


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