5、应用： ①可用于制造被动式夜视仪器，利用物体的本征辐射，在不需要光源的 情况下能看见物体。军用方面：在有雾的天气下使用红外手段，观察距离得 到扩大。民用方面：新的诊断仪器，在工业建筑和医学等方面占领了稳定的 应用位置。 ②当今采用红外探测器与扫描系统进行组合的应用领域：单一敏感元探测器、 凝视线列探测器、焦平面线列探测器、焦平面阵列探测器、热释电 Vidikon、 红外凝视阵列
20世纪90年代初，采用液氮制冷的单一敏感探测器制成的温谱成像系统 达到了最好的分辨率，软件组件使温谱图信息的存储和翻译变得容易， 计算机技术的发展成果也被结合在其中。还将CCD原理应用于红外探测器， 从而产生了三代不同特点的热像仪 20世纪20年代末，最早的热像系统----Circa-1930温度记录仪。1934年，第 一只主动红外变相管在德国问世，它利用光子-电子转换原理，使银氧铯 光阴极接受红外辐射，由光子转变为电子，再通过荧光屏使电子转换为 光子，得到人眼能观察的图像。 20世纪40年代，热成像的研究出现了两种不同的途径：一种是发展具有 分立探测器的光机扫描系统；另一种是发展诸如红外光导摄像管一类的 非光机扫描成像器件。
1960年，提出了把碲镉汞（HgCdTe）半导体作为探测器材料，解决了在 长波红外波段的曝光时间快且灵敏度高的问题。
1964年，瑞典AGA公司推出了660型温谱成像系统。
20世纪70年代中期，通过淀积敏感区可以延伸到长红外的热释电探测器 材料，成功的研制成Vidikon摄像管。
20世纪80年代商业化温谱摄像仪发展
红外成像技术的实质：是一种波长转换技术，即把红外辐射图像转换为 可视图像的技术。 热成像技术的有点：它利用景物自身各部分辐射的差异获得图像的细节， 通常采用3~5um和8~14um两个波段，这是由大气透红外性质和目标自身 辐射所决定的。克服了主动红外夜视需要依靠人工辐射，并由此产生容 易自我暴露的缺点，又克服了被动微光夜视完全依赖于环境自然光和无 光不能成像的缺点。 红外热成像的特点：具有透过烟雾、尘、雾、雪，以及识别伪装的能力， 不受战场上强光、眩光干扰而致盲，可以尽享远距离。全天候观察你。 因此它特别适合于军事应用。
5.2 红外凝视成像技术 的发展
1800年，William Herschel为了寻找观察太阳时保护眼睛的方法，在研究 太阳光谱各部分的热效应时，发现了后来被称为红外线的电磁波，揭示 了人眼看不见的热辐射。他让太阳光穿过一个分光棱镜，用温度计证明 了远离可见红色光波段的一种辐射，这种红外辐射遵循与可见光波段一 样的物理学定律，从此以后，人类开拓了观察、认识自然界的崭新领域---红外技术。红外技术主要研究物体红外辐射的产生、传输、探测、识别 及其广泛的应用。
5.1 热成像技术特点
1、任务：把环境温度下物体的本征辐射变成可以看见的图像。 2、电磁波段：紫外波段UV（波长低于0.38um）、红外波段（波长高于 0.78um，其中3um以下为近红外NIR，3~7um为中红外MIR，7~14um为长波红 外LIR，14um以上为远红外FIR）
3、热成像系统工作方式：从目标和背景发射出来的辐射穿过大气后被红外光 学系统聚焦到红外探测器上。由于温谱成像不是采用照相胶片而是采用适合 的红外探测敏感材料，因而背景图像被分解称为一个一个的像素而被瞬时一 次扫描并按信号顺序编码。 4、信号处理的主要作用：重现景物
1830年，Nobili发明了第一个热敏元件，1833年他做出了第一个温差电池， 能够把红外辐射转换成电信号。 1880年，有人做成了第一个热敏电阻式辐射热测量计。
1870~1920年，量子探测器广泛应用
20世纪20年代，蒸气成像技术曾用于早期的热像仪。 在军事应用方面，1930年德国的Gudden、Gorlich和Kutscher研制成功了 硫化铅（PbS）量子探测器，其另觅案范围从1.5~3um波段扩展到其他工 作波段。在第二次世界大战中，采用了锑化铟（InSb）量子探测器（灵 敏范围3~5um波段）。 军事上的应用推动了红外探测器的进一步发展。20世纪50年代中期，第 一批装备用红外寻的头的自动寻向导弹投入使用。 1954年，出现了以温差电池为基础的红外摄像机和以热敏电阻式辐射热 测量计为基础的红测器的技术水平决定了热成像的技 术水平！ 红外热成像技术的分类：①制冷式：一代 二代（采用红外焦平面探测器列阵） 三代（红外焦平面凝视式列阵） ②非制冷式：第四代（它的飞速发展使红外成 像系统实现了高密度、高性能、高可靠性及微型化）
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第5章 红外凝视成像系统
红外成像特点：具有很强的抗干扰能力，可以穿透薄雾、黑夜、 伪装等，并具有一定的目标识别能力，而且可以提供24小时全 天候服务。（主要用于军用和民用领域） 红外成像原理：靠探测目标与景物之间的辐射温差来产生景物 的图像，是全被动式的，不易被对方发现和干扰。 红外成像的优点：体积小、功耗小、探测器面宽、可同时监视 多个目标……