Archive for 7月, 2015

詳解紅外熱像儀的8個行業應用

紅外熱像儀的應用領域多得超乎想象。現為大家盤點熱成像儀的八大應用,也許這隻是熱成像儀的應用的冰山一角,但希望能激發大家對紅外熱像儀的興趣。

一、印刷電路板的科學家麵臨在管理散熱的同時,如何兼顧性能或成本的難題。借助熱成像,工程師能夠很輕易地觀察到他們製造的設備中的熱模式並做出定量分析。

二、紅外熱像儀能在最苛刻的條件下指出材料特性並進行非接觸式的溫度測量。一係列紅外傳感器類型和光學特性使得紅外熱成像成為許多研究環境中不可缺少的部分。

三、將紅外熱像儀和顯微鏡結合起來就組成了紅外熱成像顯微鏡,可對最小3微米的的目標對象進行準確的溫度測量。電子產品製造商使用紅外熱成像顯微鏡就來確定部件和半導體襯底的熱性能,無需做出物理性的接觸。

四、紅外熱像儀可應用到醫療熱成像中,醫療應用包括血管評估、腫瘤組織鑒定、肌肉拉傷評估和出血點檢測。

五、高速熱成像可以將曝光時間縮短至微秒,抓拍動態場景的靜態視覺運動,捕獲幀率高達每秒62,000幀。此類應用包括噴氣發動機渦輪葉片、超音速飛行彈丸和爆炸的熱分析和動態分析。

六、紅外熱特征可在不同的防區外距離和大氣環境下,測量視紅外亮度,並向傳感器揭示目標的外觀。紅外熱特征是車輛、傳感器和偽裝係統設計中重要的工具。

七、紅外熱像儀通過在在光線較暗處或視線不佳的陰霾天氣下增加可見度來輔助視頻跟蹤係統功能,使追蹤係統可以保持目標接觸並持續更新目標的方位、範圍和高程數據。

八、定向能武器(DEW)在無需拋射體的條件下,可定向輻射能量。定向能武器包括激光、高功率無線電頻率和粒子束技術。紅外熱像儀主要用於測試DEW儀器和分析目標影響。

(文章來自 電子技術應用 編輯發布)

濟南小學生參加“雛鷹夏令營”體驗熱成像攝像機

近日,山東大學舉辦了“雛鷹夏令營”活動,濟南十七名小學生在家長陪同下進行了一場別開生麵的科技體驗之旅。

工作人員帶著孩子們體驗了雙波段熱成像,孩子們第一次見到這樣的新鮮事物顯得非常驚訝。在測溫熱成像下孩子們清楚的分辨出自己身體溫度分布。

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通過這台儀器,孩子們可以清晰的看清楚外麵黑夜下的情況。

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孩子們爭先體驗了便攜手持熱像儀、便攜手持激光攝像機。活動結束後孩子們意猶未盡,四年級的連昕激動地說他太想擁有一台熱像儀了,這樣他就可以在夜裏抓小偷了!

(文章來自 齊魯網 編輯發布)

河池市人民醫院引進數字式醫用紅外熱像儀

日前,河池市人民醫院引進的全新數字式醫用紅外熱像儀已完成安裝調試工作,正式投入使用。

紅外熱像儀是通過將人體輻射的紅外光波經光學電子係統圖像處理技術,以彩色熱圖形式,顯示人體溫度場,猶如一個巨大的體溫計,能客觀、真實、直觀、動態、準確地連續拍攝測量人體的溫度,並以此與正常的熱圖異同比較,結合臨床就可以診斷、推論疾病的性質和程度。河池市人民醫院引進的是目前最先進的第五代數字式醫用紅外熱像儀,可靠性高,掃描速度快,最重要的是檢查無任何輻射,這是現代診斷技術所追求和提倡的,是21世紀醫學影像診斷的先鋒。

大量的臨床觀察表明,紅外熱像儀在腫瘤、亞健康、炎症、疼痛、心血管疾病等多方麵領域有著巨大的優勢,對於明確診斷、指導臨床治療、提高療效及療效評價、追蹤隨訪,具有極為重要的臨床價值,作為一種功能性影像診斷技術,具有不可替代的獨特效果。

(文章來自 河池日報 編輯發布)

非製冷紅外熱成像技術的發展與現狀

我國非製冷熱成像技術發展現狀

我國在非製冷焦平麵陣列技術上起步較晚,近年來國家投入了大量人力物力用於非製冷焦平麵陣列的研究,目前已經取得初步進展。1995年,中國科學院長春光學精密機械研究所利用微機械加工技術研製成功了低成本線列32元、128元矽微測熱輻射計陣列,NETD為300mK,存儲時間為1ms。由中國科學院上海技術物理研究所承擔的鈦酸鍶鋇鐵電薄膜材料研究項目已於2000年12月通過中國科學院上海分院鑒定。該項目采用新工藝製備的鈦酸鍶鋇鐵電薄膜材料性能達到國際領先水平。與美國TI公司演示的第一代非製冷探測器所使用的材料相同。這表明我國在非製冷熱成像技術研究上還有很大的潛力。

我國在非製冷紅外熱成像方麵的研究主要集中在部分高等院校和研究院所。這些研究單位主要進行探測器陣列及其工藝的研究。而經營非製冷紅外熱像儀的公司大部分隻停留在製作一些外圍設備和開發軟件的業務上,最核心的機芯部分都是從國外進口。

非製冷紅外熱成像技術發展趨勢

根據非製冷紅外熱像儀的市場需求,未來非製冷紅外熱成像技術的主要發展方向為:

(1)發展高性能的非製冷紅外焦平麵陣列。主要用於滿足軍事裝備的需要。其性能要求如下:

  • 相同性能條件下進一步減小像素的尺寸;
  • 響應時間短,滿足目標搜索的需要;
  • 低功耗;
  • 高分辨率;
  • 發展大陣列;
  • 進一步縮小係統體積。

(2)發展低成本的非製冷紅外焦平麵陣列。適用於對分辨率要求不太高的場合,主要市場在民用領域。其性能要求如下:

  • 提高探測器的靈敏度,采用新的光學材料;
  • 發展小陣列;
  • 要易於操作;
  • 在封裝上,采用集成幹膠片技術。

(文章來自 百度文庫 編輯發布)

美國開發出超小像素高分辨率長波紅外熱像儀

軍用長波紅外熱像儀可在夜間探測人員目標。這些熱像儀通常比較笨重,並且造價昂貴,多安裝在車輛上,無法配備到每一位士兵。最近,美國國防高級研究計劃局演示了一種像素中心距僅為5微米的新型長波紅外熱像儀,實現了較小的體積和較低的成本。

根據國防高級研究計劃局的圖像重構與利用先進寬視場架構(AWARE)計劃,美國DRS技術公司開發出了這種超小像素中心距長波紅外熱像儀。這也是第一種像素中心距僅為響應波長一半的紅外探測器,像素尺寸僅為人類頭發直徑的1/12,單個像素麵積僅為當前最先進紅外探測器的1/6。這種紅外焦平麵陣列分辨率為1280×720,對於熱像儀而言已屬於較高的分辨率。

與可見光攝像機類似,像素小型化可以為熱像儀帶來諸多好處,例如可以在不降低靈敏度、分辨率和視場角的前提下大幅減小光學元件體積和封裝尺寸;在給定探測器麵積情況下,像素密度越高,產生圖像捕獲到的光子數也就越多。最終,人們有望製造出體積更小、重量更輕、便攜性更強的長波紅外熱像儀

此外與現有傳感器相比,這種新的長波紅外熱像儀還可以實現更低的製造成本。焦平麵陣列通常在給定尺寸的晶圓上製造,其成本與基片麵積成正比。在一塊晶圓上,製造出的焦平麵陣列數量越多,每一片焦平麵陣列的成本也就越低。因此,這種小像素紅外探測器技術可以在減小尺寸、重量和功耗的同時大幅降低製造成本。國防高級研究計劃局希望通過適當的光學調整,這種小像素焦平麵陣列未來能夠在更多領域獲得應用。

目前已經根據國防高級研究計劃局的工作安排製造出3部全功能樣機,並且均已通過了各項測試,其中包括一項大氣顆粒物測試,可以在直升機著陸產生的視線受阻環境下正常工作。測試結果表明,這些小像素熱像儀的圖像清晰銳利,性能堪比大像素尺寸熱像儀。除了小像素熱像儀以外,圖像重構與利用先進寬視場架構計劃近期還取得了其他重要進展,其中包括一種十億像素級攝像機和小型熱成像觀察鏡相關技術。

(文章來自 北方科技信息研究所 編輯發布)

全球首家(京韓)應用生物醫學血管熱成像係統自體

北京時間2015年07月01日上午九點整,生物醫學血管熱成像係統發布會暨全球首家脂肪移植專利專科應用中心啟動儀式在北京京韓盛大開啟,◤京韓國際◢全球率先應用生物醫學光學成像技術,突破了自體脂肪移植曆史上的安保標準,引領了一場國際自體脂肪移植安保體係的技術創新革命!在國際自體脂肪移植領域掀起了安全保障創新技術前沿新浪潮,引發了業內與國內外求美者的廣泛關注!

◤JING KOREA 國際◢全球首家脂肪移植專科應用中心,長期以來一直致力於自體脂肪移植前沿技術創新,與國際生物醫學前沿高端技術接軌,率先引進世界生物醫學光學成像係統,經京韓國際權威專家團潛心科研,獨創顯影式分層注射專利技術,並突破最高級別安保標準!

自體脂肪移植麵部填充對施術專家技術要求非常高,麵部解剖學結合此項技術的運用可以更加有效的把麵部七大危險區,在手術過程中以顯影的方式清晰的顯現在醫生視線之下,特別是麵部“危險三角”,京韓自體脂肪移植專科首家應用生物醫學血管熱成像技術,最大限度的規避了術中風險,臨床過程中,利用此項顯影技術,基本實現不出血,與傳統技術相比大大減少了創傷性,可以說,京韓的此項技術為廣大求美者安全塑美帶來了更多的福音,最大限度規避風險,突破了國際安保標準最高值!

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京韓是全球自體脂肪移植領域第一個將紅外光學醫療技術融入到脂肪移植手術過程中的專利專科機構,點線麵協調多維立體成像,獨家潛心研發的顯影式注射技術更加確保了手術的安全性,真正做到了利用高科技儀器和技術為受術者的安全保駕護航,實現了自體脂肪移植精細化、透視化、清晰化。有效規避風險,並突破最高級別安保標準,為求美者的安全又構建了一套強有力的安全保障體係!

生物醫學血管熱成像係統發布會暨全球首家脂肪移植專利專科應用中心啟動儀式在北京京韓盛大開啟,也標誌著JING KOREA 國際生物醫學光學顯影成像SMT中心 (SMT是 Medical safety monitoring technology center安全防護監控技術,的英文簡稱)進入了技術創新全麵升級階段,經過全麵測量精準測算,對位精度小於0.2mm,麵部精雕精準度突破了0.002mm曆史最精細值!使得自體脂肪移植手術過程中更加精準,創傷性更小,也就意味著受術者恢複期的縮短,這套強有力的安全保障體係,不僅確保了萬無一失的安全性,與傳統技術相比,它大大減少創傷更加有利於術後的完美恢複,這在國際自體脂肪移植領域尚屬首例,相信在不遠的將來,京韓國際將為國內外的廣大求美者帶來更多技術創新的福音!

(文章來自 搜狐 編輯發布)

紅外一測:提前揪出靜脈“栓子”

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靜脈曲張

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動脈閉塞

人體的下肢到肺部,算是一段比較“遙遠”的距離。因此,一般人會難以想象,下肢的靜脈血栓,會成為導致肺栓塞的隱秘導火線。臨床上90%的肺栓塞栓子來源於下肢深靜脈血栓形成(DVT)。讓人頭疼的是,80%的下肢DVT並無臨床症狀,很難診斷。及早發現肢體的靜脈栓塞,是預防肺栓塞的重要手段。

日前,記者從廣州醫科大學附屬第一醫院召開的第一屆靜脈血栓防治與紅外熱成像檢測技術研討會上獲悉,一種叫紅外熱成像檢測的技術,可用於肢體深靜脈栓塞的篩檢。目前廣州呼吸病研究所呼吸疾病國家重點實驗室已初步完成基礎和臨床應用研究,其研究結果已在國際權威雜誌上發表。據悉,與血管造影及超聲檢查等結構影像相比,功能成像的紅外熱成像檢測可提早10個月發現血管功能問題,揪出其他檢查手段查不出的栓子,及時從上遊阻斷肺栓塞發生的可能。

優點
比血管造影及超聲更早發現血管問題

“需要明確的是,當疾病發生時,人體的功能變化會早於結構改變。”鄧方閣認為,從功能改變到結構改變,就是疾病從量變到質變的發展過程。“因此,身體機能的動態觀測比靜態觀察更具先兆性。”

“而紅外熱成像檢測技術就是檢測功能改變的。”鄧方閣指出,目前,包括磁共振成像、CT、X線以及多普勒超聲在內的結構影像檢測,隻可透視到機體內部,並以多角度的視角,提供機體結構異常的病變信息,但並不能完全反映出機體組織的功能變化。

鄧方閣介紹,前期研究結果提示,與血管造影及超聲檢查相比,紅外熱成像檢測甚至可提早10個月發現血管問題。

“曾有一名患者,超聲檢查下肢靜脈栓塞時,呈陰性,但紅外熱成像檢測技術查出卻呈陽性,結果,過了一段時間,他的下肢靜脈果然栓塞了。”她說,還有一名患者,第一次做血管造影時,顯示沒有靜脈栓塞,但用紅外熱成像檢測技術檢測為陽性,患者不以為意,結果,第二次做血管造影時,就有了靜脈栓塞。

“因此,紅外熱成像檢測技術是對超聲檢查、血管造影等檢查手段的補充,”鄧方閣說,而且,它的作用更多的是早期的篩檢,但並不能替代超聲檢查、血管造影等檢查。

她還提出,與目前無創的多普勒血管加壓超聲檢測相比,紅外熱成像檢測還具有檢測方便(跟照相差不多)、檢查時間短(隻需幾分鍾)、檢查費用低廉、重複性好、患者可直觀目測等優點,被譽為“綠色”檢測。

提醒
紅外熱成像檢測篩查技術並非萬能

鄧方閣說出,紅外熱成像作為一種生理學功能檢測手段,反映的是機體組織的功能狀態。因此,紅外熱成像在疾病早期,就能探知機體內部的微細變化。如果這種早期功能性的檢測能用於基層單位,對下肢深靜脈栓塞實施大範圍的健康普查,篩出重點病人,可大大縮窄複查範圍,更便於下肢深靜脈栓塞的篩查、早期診斷、預警及臨床監測。

“不過,紅外熱成像檢測技術也不是萬能的。”她說,在她利用紅外熱成像技術檢測的64例患者中,就有兩例患者,明明已經發生栓塞,但紅外熱成像檢測的結果就是呈陰性,說明紅外熱成像技術還與患者交感神經調節等其他因素有關。同時,紅外熱成像僅用於篩查,發現問題後,還需要超聲、血管造影等檢測手段進一步確診。此外,目前,醫用紅外熱成像儀的臨床應用並未做到標準化、專業化和專科化。迄今為止,該技術也尚無統一標準,極大影響了該技術在醫學臨床應用方麵的推廣及普及。

(文章來自 網易新聞 編輯發布)

紅外線醫療領域應用廣闊,金屬鍺功不可沒

目前,紅外裝置已廣泛應用於醫療行業的各個領域,包括利用反射式紅外檢測心率、基於紅外傳輸單道心電遙、紅外熱成像、紅外醫療監護係統以及紅外測溫計等。

紅外光又叫紅外線,它是波長比紅光長的電磁波,具有明顯的熱效應,使人能感覺到而看不見。科學家發現,一定波長的光(可見光或不可見光)照射到某些金屬等材料表麵時,金屬等材料會發射電子流,稱為光電效應。

紅外監護係統成像質量穩定清晰,可以觀察到眉毛的動作等細節,能充分滿足觀察的需要。通過對圖像用軟件進行分析,當患者出現不適的狀況時,可以發出警報,加以適當的配套措施,甚至可實現無人值守式監護。據日本共同社6月25日報道,由日本慶應大學創新企業開發出的一款通過紅外線對臥床患者進行看護的醫療裝置最近在海外受到關注。該裝置能確保認知症患者或嬰幼兒的安全,被譽為劃時代的係統。該產品現已打入歐洲市場,未來還將開拓亞洲和美國市場。由於紅外監護係統采用被動工作方式,其工作所需要的紅外是由人體自然發出的,因而是一種無汙染的、環保的監護係統,特別適用於醫療。

紅外測溫儀可為防止SARS 的擴散和傳播提供了快速、非接觸測量手段,可廣泛、有效地用於人群的體溫排查。

廣州醫科大學附屬第一醫院在近期舉辦的靜脈血栓防治與紅外熱成像檢測技術研討會上介紹了“紅外熱成像檢測的技術”,可用於肢體深靜脈栓塞的篩檢。據悉,與血管造影及超聲檢查等結構影像相比,功能成像的紅外熱成像檢測可提早10個月發現血管功能問題,揪出其他檢查手段查不出的栓子,及時從上遊阻斷肺栓塞發生的可能。

紅外熱成像的原理是:由於黑體輻射的存在,任何物體都依據溫度的不同對外進行電磁波輻射。波長為2.0~1000微米的部分稱為熱紅外線。熱紅外成像通過對熱紅外敏感CCD對物體進行成像,能反映出物體表麵的溫度場。熱紅外在軍事、工業、汽車輔助駕駛、醫學領域都有廣泛的應用。紅外熱成像現在開始在各大醫院臨床研究應用,並在頭部、頸部、心血管、肺髒、乳腺、胃腸、肝、膽、前列腺、脊椎、四肢血管等各領域作為診斷應用,大部分熱成像為局部的檢測。

紅外設備的關鍵部件即是能探測到10μm紅外線的光學鏡頭, 而在光學鏡片上起到關鍵作用的則是金屬鍺。 鍺是元素半導體, 具有高折射率、低色散、容易加工、有良好的機械強度、不吸潮等優點, 因而它在紅外光學元件(包括透鏡、窗口、濾光片等)中成為很有吸引力的材料。鍺在過去主要用於電子工業,包括晶體管、二極管、整流器、超導體和探測器等,鍺在紅外光學領域的潛在需求大,代表鍺未來增長方向,隨著全球經濟的複蘇以及地緣政治動蕩驅動的各國國防預算的增加,紅外器件的使用將持續增加,從而驅動對鍺的需求。

我國鍺生產布局非常集中,避免了因分散帶來的惡性競爭,同時,國內鍺生產的龍頭企業均在泛亞有色金屬交易所上市交易,使得鍺的金融屬性在近幾年內獲得了普遍的社會認可;同時,通過泛亞有色金屬交易所近幾年對鍺的有效商業收儲,也使得鍺產品的市場價值和投資空間得到了充分的體現。

(文章來源:泛亞有色金屬交易所)

監控鏡頭ICR濾光片測試

一直以來,安防廠商都沒有很好地解決夜視監控問題。由於光線照度太低,監控圖像容易產生噪點、模糊的現象,甚至因為紅外燈的”缺陷”導致圖像一片白。也許你家的小區監控也有如此”待遇”,今天筆者就告訴您一個如何取代紅外燈的夜視監控方法。

應用在室外的監控攝像機大多采用紅外燈進行補光,很多朋友都會看到,自家小區裏晚上總會時不時地冒出兩個”紅燈”,請不要害怕,這是紅外等在搗亂。由於小區較大,燈光亮度並不能跟市政街道相媲美,因此小區監控不得不安裝支持紅外燈的監控攝像機,但是這樣的監控攝像機效果好嗎?

其實,經過筆者實驗和網友反饋來看,小區監控經常出現”睜眼瞎”的情況,到了晚上更是如此。內置紅外燈的監控攝像機存在一定缺陷,特別是當紅外燈質量不佳時,對圖像畫質的影響十分嚴重。為了解決這個問題,筆者選擇了另外一種夜視監控攝像機-ICR濾光片。

起初接觸ICR濾光片還是在家庭監控攝像機上,由於該濾光片可集成到攝像機內部,設備美觀性大大提高,因此是很多家用監控設備的首選。隨著濾光片可開發性不斷增加,其應該在室外的槍式監控攝像機上效果更好。

相比紅外燈來說,IRCUT雙濾光片切換器,不但耐高溫,不變形,並能承載更大更重的鏡頭,還能更好地傳遞熱量,降低溫度對成像芯片的影響,確保圖像品質穩定。ICR切換的攝像機必須配紅外鏡頭,因可見光和紅外光波長不同,成像時不能聚焦在同一點,紅外鏡頭可使紅外光和可見光聚焦在同一點上,從而得到清晰的成像。

如果搭配非紅外鏡頭,那麼最終成像恐怕不會如您所願,通過下圖對比就能夠看出,非紅外鏡頭聚焦點出現錯位現象,最終成像效果圖也出現了較大的偏差。

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上麵是基於理論的實驗,在真正實景測試中,您也可以看到,基於紅外濾光片的夜視監控圖像效果的確更加出眾。

濾光片實現白天到夜晚的自然過渡,也分電子彩轉黑和自動日夜轉換,工作原理上有差異。例如,電子彩磚是指晚上光線不足時,攝像機本身用圖像處理方式硬將圖像轉變成黑白色彩,顯然有損畫質標準。

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自動彩轉黑則是通過高階算法來實現,將圖像畫質轉換成靈敏度更高的黑白圖像。通過圖像算法生成的圖像畫質一般都高於圖像處理效果,在數字監控時代,算法的重要性顯得尤為突出。

在紅外夜視監控中,監控距離成為大家關心的問題。例如能夠辨認有移動目標,能夠看清目標輪廓及辨認清人臉細節…別看在白天監控時效果差異不大,但是對於紅外夜視監控來說,壓力就隨之而來。

您需要記住的是,若要看清楚細節,那麼選擇的鏡頭焦距數值就應該越大,同時視野範圍角度就越小,對於紅外夜視監控來說,百米監控發現目標已經算是新能較為突出的攝像機,大多數情況下,滿足30米內能夠辨認有移動目標,5米內能夠看清人臉。

紅外燈發熱發燙,長時間工作對攝像機元器件有負作用,但是濾光片則不同。未來紅外濾光片將逐步取代紅外燈,成為夜視監控最佳”望遠鏡”。

(文章來自 中關村在線 編輯發布)

雙波段熱成像攝像機在高空瞭望中的重要作用

上海市是中國的經濟、交通、科技、工業、金融、貿易、會展和航運中心。世界著名的東方明珠廣播電視塔坐落在這個繁榮的國際大都市,毗鄰黃浦江,與外灘隔江相望,是上海國際新聞中心所在地。集金融與財富於一身的陸家嘴,該區域的安防監控必不可少。

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2014年3月,雙波段熱成像攝像機成功應用在上海市高空瞭望視頻監控項目上。分別安裝在距離東方明珠電視塔20公裏左右的四個方向的至高點上,雙波段熱成像攝像機的透霧、夜視、熱點成像等特點完成了上海市高點監控的安保項目。

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雙波段遠距離熱成像攝像機是專為特種應用場合設計的光電產品。內部采用長焦高清鏡頭配合200萬可見光高清彩轉黑攝像機與640X512大口徑非製冷熱成像攝像機,並輔以重載360°全方位雲台,實現2km—10km以上晝夜全天時視頻監控。內部工業級嵌入式控製電子係統,實現對高清可見光與紅外雙波段攝像機的變倍、聚焦、視頻切換、雲台俯仰/旋轉高穩定性控製,整體外殼采用超強鋁合金達到了IP66防護等級,防淋雨防灰塵,保證設備在野外惡劣環鏡中長期運轉。

(文章來自 天極網 編輯發布)

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