红外热像仪

热成像相机的发展历程

来源: 作者:

早期形成
威廉·赫歇尔爵士发现了不同于红光的红外辐射。这些“红外线”主要用于热测量。红外辐射有四个基本的规律:基尔霍夫热辐射定律,斯蒂芬 - 玻耳兹曼定律,普朗克定律和维恩位移定律。探测器的发展主要集中在温度计的测辐射热计的使用,直到第一次世界大战莱奥波尔多·诺比利的制造于1829年的第一个热电偶,它铺平了道路。梅伦尼发表申明,他的多元热点检测即使相距10米也能检测到。测辐射热计是在1878年由兰利发明的。在一千分之一百摄氏度的温差敏感中,它检测到了400米外母牛的红外辐射。
红外技术在民用部分的第一个先进的应用程序可能是一个设备来检测使用镜子和热电冰山和轮船的出现,于1913年得到专利。第一个真正的冰山红外探测器也不甘示弱,它没有采用热电堆,由R.D. Parker于1914年得到专利。1934年由G.A. Barker提出,使用红外检测系统用于森林火灾,当时这一技术并没有实现真正的工业化,直到1935年,它被用在热轧带钢加热均匀性分析上才得以实现。

第一热成像相机
1929年,匈牙利物理学家Kálmán Tihanyi在英国发明了红外敏感(夜视)电子电视防空摄像机。第一种传统的热成像相机开始与第一红外扫描仪的发展。这种一个小时产生一个单一的图像是1947年由美国军方和德州仪器创建的。同时研究提高速度和精度技术的几种方法,一个需要考虑处理扫描图像的最关键因素。
这项工作是在英国皇家信号和雷达站的进一步发展时,他们发现汞镉碲化可以作为一种导体,需要更少的冷却。霍尼韦尔在美国还开发了探测器,可以在较低的温度凉爽的阵列进行机械扫描。电子扫描系统可以解决该方法遗留的一些缺点。1969年, Michael Francis Tompsett在英国电动阀门公司获得专利的一个摄像头,其扫描的焦点和之后其他几个突破,在整个20世纪70年代都达到了较高的性能水平。Tompsett还提出了固态热成像阵列,最终形成了LED现代杂交单晶片的成像设备。

智能传感器
安全系统发展最重要的一点是智能评价信号的能力,以及作为威胁存在的警告。在美国战略防御计划的促进下,“智能传感器”开始出现,这些传感器可以集成传感,信号提取,处理和理解。主要有两种类型的传感器。一,类似所谓的“视觉芯片”,在可见光范围内,由于集成微电路的增长允许使用智能传感技术预处理。另一种则更倾向于特定的用途,并通过其设计和结构实现其预处理目标。
20世纪90年代末利用红外正在走向民用。其中伴随着大量增加带来的民用和军用之间的双向市场,使得非制冷阵列的成本有效地降低。这些应用包括环境控制,建筑/艺术分析,医疗诊断功能,以及汽车的指导和防撞系统。