红外热像仪提高测温精度的校准步骤

非制冷红外热成像系统相对制冷型热成像系统，有无需制冷、体积小、操作简单、高性能和低价位等诸多优点，在航空航天、军事、工业和医学等众多领域都有非常广泛的应用价值。人体的发射率可达0.99以上，是一个良好的红外辐射体。各器官的病变通常伴随着局部的温度升高或降低，这些温度信息可通过热传导到体表被红外热像仪探测到。红外热像仪检测到的红外温度图像可以直观地显示出人体各部分的温度细节。医用热成像技术应用于临床诊断不仅能诊断出体表或接近体表的一些疾病，而且对深层器官的病变也能起到很好的诊断作用。为了能够准确的诊断出身体的病变信息，要求医用红外热像仪能够准确进行人体测温。这就对红外热像仪的测温准确性提出了较高要求。因此，必须对红外热像仪进行严格的温度校准。

红外热像仪温度校准技术是根据参考黑体源的温度与红外热像仪数字输出之间的关系，建立起热像仪输出与温度曲线，参考黑体源的温度定标间隔越小，即标定的点越多，则温度测量越准。针对非制冷红外热像仪，随着环境温度以及吸收红外辐射的增加，将会产生较为严重的温度漂移现象，这会影响到红外探测器的响应特性，从而导致测温精度受到一定的影响。为了提高非制冷红外热像仪的人体测温精度，需要分析温度漂移对测温的影响以及寻找漂移噪声修正方法

对探测器温度对非制冷红外热像仪测温的影响做了大量的研究，认为对于非制冷红外热像仪来说，探测器的温度漂移对测温的影响很大。本研究针对非制冷红外焦平面成像系统，在考虑探测器温度对红外热像仪测温影响的情况下，给出了完整的温度校准的过程，并将校准算法用软件实现，实现了探测器在不同工作温度下的高精度辐射测温。

图为红外热像仪对人体测温

温度校准实验步骤如下：①将红外探测器放置在自制控温箱中，将非制冷红外热像仪的镜头对准标准黑体源的辐射窗口；②调节控温箱温度至某一温度点，然后调节标准黑体源温度至试验温度点，等到控温箱温度及标准黑体源温度稳定后，在PC机上用专用的测温软件，测量探测器的温度；③等到探测器温度稳定后，测量此时的探测器输出计数值D；④调节标准黑体源温度至下一试验温度点，测量探测器温度和探测器输出计数值。

对于非制冷型红外热像仪，探测器的温度漂移对测量的结果的影响是不容忽略的。因此，在使用非制冷红外热像仪时，应先在考虑探测器工作温度的影响下对其进行温度校准。校准方法消除了探测器温度漂移对非制冷红外焦平面热像仪人体测温的影响，提高了测温精度。