傅立叶变换红外光谱仪学习总结（5篇）

第一篇：傅立叶变换红外光谱仪学习总结

傅立叶变换红外光谱仪学习总结

1.机前准备

开机前检查实验室电源、温度和湿度等环境条件，当电压稳定，室温为21±5℃左右，湿度≤65％才能开机。2.开机

2.1开机时，首先打开仪器电源，稳定半小时，使得仪器能量达到最佳状态。开启电脑，并打开仪器操作平台spectrum软件，弹出登录端口，用户名输入：user 密码输入perkinelmer 在设置管理菜单栏中可以设置仪器是否设置开机密码。若不设置开机密码，下次进入时必须以管理员的身份进入才能打开此页面。2.2 检查仪器稳定性 在主菜单栏中单击测量,选择湿度屏蔽（查看湿度是否正常，如果不正常需要更换干燥剂）3.制样

根据样品特性以及状态，制定相应的制样方法并制样。4.监测

在测量的菜单栏下选择监测，观察能量值是否正常。红外光谱仪共有两种扫描方式：ATR（衰减全反射）能量值一般为159左右；滑动夹具（透射附件）能量值一般为1299左右。

能量值会随使用时间增长而逐渐变小，若短时间内发生明显降低，可能是仪器湿度过高。4.扫描背景（ATR）1)进入设置仪器菜单栏，选择设置仪器基本功能，设置分辨率、横坐标单位、扫描积累量（扫描次数）；固体，液体的分辨率设为

4、气体的分辨率设为0.5。扫描次数越多，信噪比越小。2)进入设置仪器高级功能，勾选CO2/H20,作用是扣除空气中CO2和空气中的H20 3)进入仪器的数据收集，将图谱的保存位置保存到自己的文件夹 4)然后将ATR表面擦拭干净，勾选预览点击基底开始扫描背景图。5.扫描样品

根据自己样品特性以及状态选择对应的压头，将样品放入样品池内，保持设置仪器的基本功能栏里的参数和测背景时的参数一致，将样品的ID改为自己的样品名，开始扫描。转动能量加压器，调节能量值，观察光谱图的变化，能量值为30左右为宜。待扫描结束后再次点击扫描，如果中间中止扫描了需要去选预览再次扫描。6.图谱处理

图谱处理的命令都在处理菜单栏下，如数据调整（调整平滑因子可以将杂质小峰进行平滑）、差异（可以将两个不同光谱中的峰相减）、算术（可以将两个不同的光加减乘除）、比较（可以把已知图谱与单光谱比较、也能与光谱图汇总文件进行比较）、导数（可以将光谱进行一阶导、二阶导、三阶导以直观显示光谱图）、搜索（可以把已知光谱与光谱库中的信息比较检测相似度）

对图谱观察的命令在视图菜单栏下：可以对图谱峰放大或缩小，视图样品表在数据浏览器下，可以新建或者删除样品表 标记峰：在设置菜单栏下的峰值检测可以设置标记峰的信息和透光率，阈值越小，标记的峰越多。

手动保存图：在图谱名称上单击右键，数据保存有两种方式，一种是保存二元图，另一种是保存ASC（word、excel能打开）根据需要，打印或者保存红外光谱图。并可以根据自己需要对图谱进行比较，方法是打开图谱，处理，比较，添加自己需要的图谱。7.实验完成后，将自己实验及仪器运行情况记录到登记本上。

第二篇：傅里叶变换红外光谱仪样品测试申请登记表new

岭南师范学院新材料研究院 傅里叶变换红外光谱仪样品测试申请登记表 送样日期： 年 月 日 送样单位 送样人 名称 地址 联系电话 研究课题名称 电子邮件 □国家及省部基金课题 课题类型 □校内基金课题 □研究生课题 □本科毕业论文（人）□其它 样品编号 课题负责人或指 导老师签名 电话 样品数量 样品状态 □粉末 □薄膜 □液体（pH=）样品分子结构式 □毒性 □放射性 □腐蚀性 □含水 □含油脂 □受热挥发 □致病微生物 其它说明： 样品物性描述 是否回收 □回收 □代保管7天 □不必回收 新材料研究院意见 设备管理老师意见 测试要求 编号 1 2 3 4 制样方法 衰减全反射附件选择 光谱范围 采样次数 测试条件 □KBr压片法 □液膜法 □ZnSe晶体 □Ge晶体 cm-1 次 请填扫描波数范围 备注 其它特殊说明： 为了检测工作的顺利进行和报告的及时、准确，请用户详细填写以上各栏 注意：

1.样品可以是粉末、薄膜或者液体，样品必须充分干燥，否则会影响测试结果。2.如果样品有毒性或腐蚀性，请事先声明。

3.测试完成时间：一般为1周内；对于疑难样品，与用户协商后分析；遇仪器发生故障，时间推后。4.如果没有认真阅读以上条款，并且没有预先处理好样品，引起仪器故障，需要承担相应责任。

收样人： 收样时间： 测样人： 测试时间：

注：此表一式两份，一份交新材料研究院办公室存档，一份交设备管理员。

第三篇：近红外光谱仪技术优缺点和应用范围

近红外光谱仪技术优缺点和应用范围 2011-11-16 19:57:33

近红外光谱仪技术优缺点和应用范围

由于近红外光谱在光纤中良好的传输性，近年来也被很多发达国家广泛应用在产业在线分析中。近红外定量分析因其快速、正确已被列人世界谷物化学科技标准协会和美国谷物化学协会标准，成为世界食品分析标准的检测方法之一。

近红外光谱技术(Near infrared spectroscopy，NIR)在2O世纪5O年代中后期首先被应用于农副产品的分析中，但由于技术上的 困难，发展迟缓。直到上世纪8O年代中期随着计算机技术的发展和化学计量学研究的深进，加上近红外光谱仪器制造技术的日益完善，才使近红外光谱分析丈量信 号达到数字化等又促进其发展。另外由于近红外光谱吸收弱，可对样品进行简单的预处理后直接进行漫反射分析，避免了预处理时损伤样品，实现无损检测；同时因 不需要化学试剂使分析操纵达到绿色化，从而成为9O年代最引人注目的光谱。

近红外光谱技术优缺点分析：

1.优点

简单方便有不同的测样器件可直接测定液体、固体、半固体和胶状体等样品，检测本钱低。

不损伤样品可称为无损检测。

分析速度快一般样品可在lmin内完成。

分辨率高可同时对样品多个组分进行定性和定量分析。

绿色分析技术从样品预处理到分析测试等环节对环境无污染。

适用于近红外分析的光导纤维易得到，故易实现在线分析及监测，极适合于生产过程和恶劣环境下的样品分析。

对测试职员要求不高，易培训推广。缺点

不适合痕量分析(含量由于测定的是倍频和合频吸收故灵敏度较低。

是一种间接方法需建立相关的模型库(练习集)。

应用范围：

1.利用NIR可快速测定酒精饮料(包括啤酒、果酒、黄酒)中乙醇的含量及水溶液中的乙醇、果糖和葡萄糖的含量，样品不用进行预处理，可获得满足结果，比传统 的比重法、重铬酸盐氧化法、分光光度法、气相色谱法及国外学者提出的紫外检测高效液相色谱法、酶法、核磁共振法、活动注射分析法更快速、正确、简便、廉 价。

2.目前利用NIR结合漫反射技术可快速、正确测定小麦、大麦等农产品的含水率、蛋白质等重要的指标及面粉中含水率、蛋白质、灰分、颗粒度，从而在生产过程中实现在线监控，也可利用近红外线光谱在建立有一定的练习集基础上，对大米进行质量评估。中国农业大学也已建立了部 分农产品(包括小麦和大麦、玉米、葛根，杜仲等)近红外定量分析数学模型，并研制和开发出近红外玉米品质分析仪，用于分析样品中的水分、蛋白质和淀粉的化学值。

3..利用NIR可非破坏性地测定完整苹果中的总糖、蔗糖、葡萄糖和果糖以及果汁中的糖和酸的含量，成分分析效率较高”，为判定苹果的品质提供了新方法。在苹 果汁、葡萄汁、梨汁等加工过程中，用NIR可连续丈量可溶性固形物、总固形物和总水分的变化，进而监控加工产品的质量。

4.利用NIR可测定浓度在93％～97．4％的维生素E，达到了较好的效果，比传统分光光度法、荧光光谱法、气相色谱法和高效液相色谱法更省时，本钱大大降低。

5.NIR在液体牛奶质量检测中的应用研究崛起于80年代，后逐渐发展成熟，国外已有很多的相关研究报道，国内职员研究利用该技术进行快速测定牛奶中的脂肪、蛋白质、乳糖等多种主要成分，也已取得了满足的结果。

第四篇：傅立叶变换在图像处理中的作用

傅立叶变换在图像处理中的作用

09机一 宋梓轩

摘要：本文首先简述了傅立叶变换的原理及应用领域，介绍了傅立叶变换在数字图象处理中的重要地位和应用,分析了其变换的数学原理和方法，特别着重的是二维傅立叶变换和FFT(快速傅立叶变换)的原理，然后介绍了Matlab软件，分析了Matlab的好处，及其在数字图像处理和傅立叶变换计算上的使用，编出程序实现了其变换功能，给出了应用于图象压缩和图像去噪的实例。

关键词： 图象处理 傅立叶变换

Matlab

正文

傅里叶变换是将时域信号分解为不同频率的正弦信号或余弦函数叠加之和。傅立叶变换是数字图像处理技术的基础，其通过在时空域和频率域来回切换图像，对图像的信息特征进行提取和分析，简化了计算工作量，被喻为描述图像信息的第二种语言，广泛应用于图像变换，图像编码与压缩，图像分割，图像重建等。因此，对涉及数字图像处理的工作者，深入研究和掌握傅立叶变换及其扩展形式的特性，是很有价值得。把傅立叶变换的理论通其物理解释相结合，将有助于解决大多数图像处理问题。傅里叶变换可分为连续傅里叶变换、离散傅里叶变换、快速傅里叶变换。3.1.1 连续傅里叶变换

函数f(x)的傅里叶变换存在的条件是满足狄里赫莱条件，即： 1）具有有限个间断点； 2）具有有限个极值点； 3）绝对可积。

（1）一维连续傅里叶变换及反变换：

单变量连续函数f(x)的傅里叶变换F(u)定义为：

F(u)2f(x)ej2uxdx

其中j1，x称为时域变量，u为频率变量。

当给定F(u)，通过傅里叶反变换可以得到f(x)f(x)F(u)ej2uxdu

（2）二维连续傅里叶变换及反变换：

二维连续函数f(x,y)的傅里叶变换F(u,v)定义为：

F(u,v)f(x,y)ej2(uxvy)dxdy

x,y为时域变量，u,v为频域变量。

当给定F(u,v)，通过傅里叶反变换可以得到f(x,y)：

f(x,y)F(u,v)ej2(uxvy)dudv

3.1.2 离散傅里叶变换

连续函数的傅里叶变换是连续波形分析的有力工具，但要把傅里叶变换应用到数字图像处理中，就必须要处理离散数据，而离散傅里叶变换（Discrete Fourier Transform，DFT）的提出使得这种数学方法能够和计算机技术联系起来。

（1）一维离散傅里叶变换及反变换：

单变量离散函数f(x)（x=0，1，2，…，M-1）的傅里叶变换F(u)定义为：

1F(u)MM1x0f(x)ej2ux/M

u=0，1，2，…，M-1 当给定F(u)，通过傅里叶反变换可以得到f(x)1f(x)MM1u0F(u)ej2ux/M

x=0，1，2，…，M-1 由欧拉公式

ejcosjsin

有：

1F(u)MM1

MM1x0f(x)ej(2ux)/M

M1x0s2(ux)/Mjsin(2ux)/M)f(x)(coM1x0f(x)(co2sux/Mjsin2ux/M)

（2）二维离散傅里叶变换及反变换：

图像尺寸为MN的函数f(x,y)的DFT为：

1F(u,v)MNM1N1x0y0f(x,y)ej2(ux/Mvy/N)

其中u=0，1，2，…，M-1，v=0，1，2，…，N-1；u和v是频率变量，x和y是空间或图像变量。

当给定F(u,v)，通过傅里叶反变换可以得到f(x,y)：

f(x,y)F(u,v)ej2(ux/Mvy/N)

u0v0M1N1其中x=0，1，2，…，M-1，y=0，1，2，…，N-1；u和v是频率变量，x和y是空间或图像变量。

3.1.3 快速傅里叶变换

快速傅里叶变换(FFT)是计算离散傅里叶变换(DFT)的快速算法。离散傅里叶变换运算量巨大，计算时间长，即运算时间很长。而快速傅里叶变换的提出将傅里叶变换的复杂度由降到了，很大程度上减少了计算量。

1F(u)2M2M1x0f(x)Wux2M 11

{2M1令Fe(u)M则F(u)M1x0f(2x)Wu(2x)2M1MM1x0f(2x1)WM1x0u(2x1)2M}

M1x0f(2x)WuxM1，Fo(u)Mf(2x1)WuxM，u=0，1，2，…，M-1 11Fe(u)Fo(u)W2uM，F(uM)Fe(u)Fo(u)W2uM 223.2 傅立叶变换在图像处理中的重要作用：

1.图像增强与图像去噪

绝大部分噪音都是图像的高频分量，通过低通滤波器来滤除高频——噪声；边缘也是图像的高频分量，可以通过添加高频分量来增强原始图像的边缘； 2.图像分割之边缘检测 提取图像高频分量 3.图像特征提取：

形状特征：傅里叶描述子

纹理特征：直接通过傅里叶系数来计算纹理特征

其他特征：将提取的特征值进行傅里叶变换来使特征具有平移、伸缩、旋转不变性 4.图像压缩

可以直接通过傅里叶系数来压缩数据；常用的离散余弦变换是傅立叶变换的实变换； 3.3 Matlab软件

Matlab是一种科学计算软件，专门以矩阵的形式处理数据。MATLAB 将高性能的数值计算和可视化集成在一起，构成了一个方便的、界面友好的用户环境，并提供了大量的内置函数。从而被广泛地应用于科学计算、控制系统、信息处理、神经网络、图像处理、小波分析等领域的分析、仿真和设计工作，而且利用 MATLAB 产品的开放式结构，可以非常容易地对 MATLAB 的功能进行扩充，从而在不断深化对问题认识的同时，不断完善 MATLAB 产品以提高产品自身的竞争能力。MATLAB中的数字图像是以矩阵形式表示的，这意味着MATLAB强大的矩阵运算能力用于图像处理非常有利，矩阵运算的语法对MATLAB中的数字图像同样适用。MATLAB图像处理工具箱支持四种图像类型，分别为真彩色图像、索引色图像、灰度图像、二值图像，由于有的函数对图像类型有限制，这四种类型可以用工具箱的类型转换函数相互转换。MATLAB可操作的图像文件包括BMP、HDF、JPEG、PCX、TIFF、XWD等格式。3.4 基于Matlab的图像傅里叶变换实例分析 实例1：图像压缩

对一副灰度图像而言，先对行进行DCT变换，然后对列进行DCT变换，其变换结果的能量将主要集中在左上角的位置，即低频部分。%DCT %图像压缩

X=imread('rice.tif');%读取8bit的灰度图像 figure(1);imshow(X);%DCT变换

X2=imresize(X,0.0625);%缩小 Y=dct(X2);%结果输出 figure(2);mesh(Y);colormap(jet);colorbar;实例2：图像去噪 %图像抑噪

X=imread('rice.tif');[m,n]=size(X);%读取图像尺寸 Xnoised=imnoise(X,'speckle',0.01);figure(1);%输出加噪图像 imshow(Xnoised);Y=dct2(Xnoised);I=zeros(m,n);I(1:m/3,1:n/3)=1;%高频屏蔽 Ydct=Y.*I;Y=uint8(idct2(Ydct));figure(2);imshow(Y);总结

数字图像处理技术是近年来蓬勃发展的一门新兴学科，在数字摄影测量，遥感图像处理，地理信息系统中得到应用广泛。傅立叶变换是线性系统分析的一个有力工具，它使我们能够定量地分析诸如数字化系统，采样点，电子放大器，卷积滤波器，噪声，显示点等地作用（效应）。傅立叶变换（FT）是数字图像处理技术的基础，其通过在时空域和频率域来回切换图像，对图像的信息特征进行提取和分析，简化了计算工作量，被喻为描述图像信息的第二种语言，广泛应用于图像变换，图像编码与压缩，图像分割，图像重建等。MATLAB语言简洁，可读性强，工具箱涉及的专业领域广泛且功能强大。因此，基于Matlab的图像傅里叶变换具有很强的实用性。

参考文献：

【1】 吕乃光编著，傅立叶光学，机械工业出版社

【2】 陈杨 陈荣娟，郭颖挥等编著，MATLAB6.x 图形编程与图像处理，西安电子科技大学出版社

【3】 Kenneth R castlman , Digital Image Processing, PRENTtCE HALL 【4】 王晓丹,吴崇明编著.基于MATLAB的系统分析与设计•5, 图像处理,西安电子科技大学出版社

【5】 William K Pratt , Digital Image Processing 【6】 阮秋琦编著，数字图像处理学，电子工业出版社

第五篇：红外热像仪学习总结讲解

红外热像仪的学习总结

制冷及低温工程

经历了几周对本课程的学习，发现自学到了很多东西，现将本课程最基本的知识整理如下：

1.红外线的发现与分布

1672年人们发现太阳光(白光)是由各种颜色的光复合而成，同时，牛顿作出了单色光在性质上比白色光更简单的著名结论。使用分光棱镜就把太阳光(白光)分解为红、橙、黄、绿、青、蓝、紫等各色单色光。1800年，英国物理学家F.W.赫胥尔从热的观点来研究各种色光时发现了红外线。他在研究各种色光的热量时，有意地把暗室的唯一的窗户用暗板堵住，并在板上开了一个矩型孔，孔内装了一个分光棱镜。当太阳光通过棱镜时，便被分解为彩色光带，并用温度计去测量光带中不同颜色所含的热量。为了与环境温度进行比较，赫胥尔用在彩色光带附近放几支作为比较用的温度计来测定周围环境温度。试验中，他偶然发现一个奇怪的现象：放在光带红光外的一支温度计，比室内其它温度的批示数值高。经过反复试验表明这个所谓热量最多的高温区，总是位于光带最边缘处红光的外面。于是他宣布太阳发出的辐射中除可见光线外，还有一种人眼看不见的热线，这种看不见热线位于红色外侧，叫做红外线。红外线是一种电磁波，具有与无线电波及可见光一样的本质，红外线的发展是人类对自然认识的一次飞跃，对研究、利用和发展红外技术领域开辟了一条全新的广阔道路。

红外线的波长在0.76--100μm之间，按波长的范围可分为近红外、中红外、远红外、极远红外四类，它在电磁波连续频谱中的位置是处于无线电波与可见光之间的区域。

红外线辐射是自然界存在的一种最为广泛的电磁波辐射，它是基于任何物体在常规环境下都会产生自身的分子和原子无规则的运动，并不停地辐射出热红外能量，分子和原子的运动愈剧烈，辐射的能量愈大，反之，辐射的能量愈小。温度在绝对零度以上的物体，都会因自身的分子运动而辐射出红外线。通过红外探测器将物体辐射的功率信号转换成电信号，成像装置的输出的就可以完全一 一对应地模拟扫描物体表面温度的空间分布，经电子系统处理后传至显示屏上，得到与物体表面热分布相应的热像图。运用这一方法，便能实现对目标进行远距离热状态图像成像和测温并进行分析判断。热像仪为非接触式测量，这是它的优点。如果为接触式测量，一个大的缺点就是破坏了原来的温度场。

2.红外热像仪的原理

红外热像仪由红外探测器、光学成像物镜和处理电路组成。早期的热像仪由于焦平面技术的限制，一般是线阵或×

4、×6阵列的，需要光机扫描系统，目前基本为凝视型焦平面所代替，省略了光机扫描系统。利用物镜将目标的红外辐射能量分布图形成像到红外焦平面上，由焦平面将红外能量转换为电信号，经放大处理、转换为标准视频信号通过电视屏或监测器显示红外热像图。

这种热像图与物体表面的分布场相对应实；际上是被测目标物体各部分红外辐射的热像分布图由于信号非常弱，与可见光相比缺少层次和立体感，因此，在实际动作过程中为更有效地判断被测目标的红外热场，常采用一些辅助措施来增加仪器的实用功能，如图像亮度、对比度的控制，实际校正，伪色彩，描绘等高线和直方进行运算、打印等。

3.红外热像仪的主要参数

(1)工作波段：工作波段是指红外热像仪中所选择的红外探测器的响应波长区域，一般是3~5μm（短波，医疗）或8~14μm（长波，工业）。如美国FLIR的非制冷产品和制冷型QWIP系列都工作在长波8~12μm，制冷型产品MCT系列工作在中波3~5μm。

(2)探测器类型：探测器类型是指使用的一种红外器件。如采用单元或多元(×

2、×4等)、面阵等。可分为非制冷和制冷型2大类型。非制冷主要有热释电、多晶硅（α-Si，以法国sfradir为代表）、氧化钒（VOx，以美国FLIR为代表）等材料，目前，热释电热像仪基本被淘汰；制冷型主要有碲镉汞(PbCdTe，简称MCT)、量子阱（QWIP）、锑化铟（InSb，该产品对中国禁运）等。

(3)视频制式：我国标准电视制式，PAL制式，美国标准电视制式是NTSC制式。目前先进的热像仪同时还提供数字视频，有8位、10位及14位的。

(4)显示方式：指屏幕显示是黑白显示还是伪彩显示。

(5)温度测定范围：指测定温度的最低限与最高限的温度值的范围。

(6)最大工作时间：红外热像仪允许连续的工作时间。

4.红外热像仪的分类

红外热像仪一般分光机扫描成像系统和凝视型成像系统.。光机扫描成像系统采用单元或多元(元数有 8、10、16、23、48、55、60、120、180甚至更多)光电导或光伏红外探测器，用单元探测器时速度慢，主要是帧幅响应的时间不够快，多元阵列探测器可做成高速实时热像仪。

非扫描成像的热像仪，如今几年推出的阵列式凝视成像的焦平面热像仪，在性能上大大优于光机扫描式热像仪，已基本取代光机扫描式热像仪。其关键技术是探测器由单片集成电路组成被测目标的整个视野都聚集在上面，并且图象更加清晰，使用更加方便，仪器非常小巧轻便，同时具有自动调焦图像冻结、连续放大，点温、线温、等温和语音注释图像等功能。

目前，热像仪主要是高端的制冷型热像仪（碲镉汞MCT、量子阱QWIP）、低端的非制冷热像仪（氧化钒、多晶硅热像仪）。

美国的Honeywell公司在九十年代初研发成功非制冷型氧化钒热像仪，目前其专利授权FLIR-INDIGO、BAE、L-3/IR、DRS、以及日本NEC、以色列SCD等几家公司生产。法国的CEA/LETI/LIR实验室在九十年代末研发成功非制冷型多晶硅热像仪，目前主要由法国的SOFRADIR和ULIS公司生产，也是中国市场的供应商。在非制冷热像仪领域，也主要是美国FLIR的氧化钒技术和法国SOFRADIR的多晶硅技术的竞争。

5、红外热像仪的应用

热像仪作为一种红外成像仪器，不但在军事应用中占有很重要的地位在民用方面也具有很强的生命力。热像仪在军事和民用方面都有广泛的应用。随着热成像技术的成熟，各种低成本适于民用的热像仪的问世，它在国民经济各部门发挥着越来越大的作用。

在工业生产中，许多设备常处于高温、高压和高速运行状态，应用红外热像仪对这些设备进行检测和监控，既能保证设备的安全运转，又能发现异常情况以便及时排除隐患。同时，利用热像仪还可进行工业产品质量控制和管理。例如，在钢铁工业中的高炉和转炉所用耐火材料的烧蚀磨损情况，可用热像仪进行观测及时采取措施检修防止事故发生。又如，在石化工业中，热像仪可监视生产设备和管道的运行情况，随时提供有关沉淀形成、流动阻塞、漏热温度隔热材料变质等数据。再如，在电力工业中，发电机组、高压输电和配电线路等可用热像仪沿线扫查，找出故障隐患，及时排除以利于杜绝事故的发生。在电子工业中，也可用热像仪检查半导体器件、集成电路和印刷电路板等的质量情况，发现其他方法难以找到的故障。

此外，红外热像仪在医疗、治安、消防、考古、交通、农业和地质等许多领域均有重要的应用。如建筑物漏热查寻、森林探火、火源寻找、海上救护、矿石断裂判别、导弹发动机检查，公安侦查以及各种材料及制品质无损检查等。

6．红外热成像系统的主要技术指标

1).f/数

f/数是光学系统相对孔径的倒数。设光学系统的相对孔径为A=D/f(D为通光孔径,f为焦距)，1/A=f/D，则数f/D 是表示系统的焦距f为通光孔径的多少倍。例如，f/3 表示光学系统的焦距为通光孔径的三倍。f/数代表的是红外系统接收红外热能量的能力。f/数越低，接收热能量越高，但镜头口径就越大。

2).视场

视场是光学系统视场角的简称。它表示能够在光学系统像平面视场光阑内成像的空间范围，当目标位于以光轴为轴线，顶角为视场角的圆锥内的(任一点在一定距离内)时候被光学系统发现，即成像于光学系统像平面的视场光阑内。即使物体能在热像仪中成像的空间的最大张角叫做视场。

3).光谱响应

红外探测器对各个波长的入射辐射的响应称为光谱响应。一般的光电探测器均为选择性的探测器。

4).空间分辨率

应用热像仪观测时，热像仪对目标空间形状的分辨能力。本行业中通常以mrad(毫弧度)的大小来表示。mrad的值越小，表明其分辨率越高。弧度值乘以半径约等于弦长，即目标的直径。如 1.3 mrad的分辨率意味着可以在100m的距离上分辨出 1.3×10-3 ×100=0.13m=13厘米的物体。

5).温度分辨率

温度分辨率 ：可以简单定义为仪器或使观察者能从背景中精确的分辨出目标辐射的最小温差△T。一般的△T<0.1℃。一般的温度分辨率为环境为30℃时探测器的最小可变温差，而不是整机的分辨率。

6).最小可分辨温差

分辨灵敏度和系统空间分辨率的参数，而且是以与观察者本身有关的主观评价参数，它的定义为：在使用标准的周期性测试卡(即高宽比为 7：1的4带条图情况下)，观察人员可以分辨的最小目标、背景温差。上述观察过程中，观察时间、系统增益、信号电平值等可以不受限制的调整在最佳状态。

7).探测识别和辨认距离

探测、识别和辨认距离；这些是使用者很关心的性能指标。为每个使用者自身素质和仪器给出的图像质量的差异以及严格定义的困难(探测性能是一个多种因素的复合函数)这里只给出大致形象的定义； 探测距离是能将目标与背景及一些引起注意的目标清晰分别开来的最大临界；识别距离是将探测的目标能大致分出种类的距离，如是车辆还是舰船；辨认距离是在分别出种类的基础上的细分。读书感想：（1）红外线的发现，任何物体都无时无刻（温度在绝对温度之上）不在向外发射出红外线。红外线是一种人眼看不到的热线，但却在1800年，被英国物理学家F.W.赫胥尔研究可见光时意外的发现了。这让我明白了，生活之中充满了科学色彩，我们做学问，搞科研要严谨，细心，这样我们才有可能发现生活中科学的魅力所在。我们都知道：红外线的发展是人类对自然认识的一次飞跃，对研究、利用和发展红外技术领域开辟了一条全新的广阔道路。这一次飞跃在现在看来好像是很简单，但是对于当时，一片黑暗的情况下研究出红外线应该是多么的困难，很佩服以前那些在黑暗中探索出光明道路的科学家们，我们要好好学习科学知识。

（2）其实有了红外线的发明，红外热像仪的原理就很好理解了：红外探测器（探测物体表面辐射的红外线）、光学成像物镜（目标的红外辐射能量分布图形成像到红外焦平面上，由焦平面将红外能量转换为电信号）和处理电路（处理电路处理后显示到显示屏上）。任何一个仪器，使用之前一定要搞明白它的原理，如果原理都不知道就去使用就会措手不及。

（3）我想把红外热像仪的主要参数和技术指标一起来总结。主要参数是对某一个热像仪说的，而技术指标是对总体来说的。一个热像仪有其主要参数，比如说：我买的这台热像仪工作波段是3~5μm，主要用于医疗，这是参数，你买的热像仪工作波段是8~14μm，主要用于工业。但是对于我们这两台热像仪，其技术指标，比如空间分辨率，算法都是一样的。对于技术指标，要好好掌握这项指标，对于以后应用热像仪有很大的帮助。比如一般的红外探测器在环境温度为三十度时，其温度分辨率最小温差一般为：ΔT<0.1℃，这可以作为以后校验数据的依据。

（4）分类：对于品种繁多的红外探测器，有各种不同的分类方法。根据响应波长，可以分为近红外、中红外、远红外和极远红外探测器;根据工作温度和致冷需求，可以分为低温致冷和室温非致冷红外探测器;根据结构可分为单元、线阵和焦平面红外探测器;就探测机理而言，又可分为光子和热敏红外探测器。以后再学习工作中会更加深刻的理解这些分类。

（5）我最佩服红外热像仪的就是其应用了。现罗列一下应用：

1）微电子器件的故障排除，一些微电子器件如果温度过高会失去作用，从而使机器停止运转。而用热像仪就可以发现微电子器件的温度分布，发现其不正常之处，提早排除故障。

2）高压线缆的安全检测。3）化工设备的检测。

4）医学检测：检测外表面的，比如头疼，检测额头，胸部的乳腺癌等。5）建筑物漏热查寻，比如窗口的严密性。

6）森林探火、火源寻找。比如大兴安岭的火源寻找，提早发现隐患，解决问题。

除此之外还有海上救护、矿石断裂判别、导弹发动机检查，公安侦查以及各种材料及制品质无损检查等。

总之，以后只要是想通过辨别温度场的差异来检测其是否正常的，优先考虑热像仪。

小结：纸上谈兵终觉浅，绝知此事要躬行。以后要熟练掌握使用热像仪，把其作为生活中解决问题的工具。