制冷型紅外熱像儀
先進(jìn)的制冷型紅外熱像儀配有集成低溫制冷機(jī)的成像探測(cè)器。這是一款可將探測(cè)器溫度降低至制冷溫度的設(shè)備。為了將熱噪聲降至場(chǎng)景成像信號(hào)水平之下，探測(cè)器溫度的下降必不可少。
制冷型紅外熱像儀是最敏感型紅外熱像儀，可探測(cè)物體間最細(xì)微的溫差。它們工作在光譜中波紅外(MWIR)波段和長(zhǎng)波紅外(LWIR)波段，因?yàn)閺奈锢韺W(xué)角度來(lái)講在這些波段熱靈敏度較高。熱靈敏度是指信號(hào)變化相對(duì)于目標(biāo)溫度變化。熱靈敏度越高，就越容易探測(cè)那些目標(biāo)溫度與背景差異不大的場(chǎng)景。
非制冷型紅外熱像儀
非制冷型紅外熱像儀是一款其中配備的成像探測(cè)器無(wú)需低溫制冷的紅外熱像儀。常見的探測(cè)器設(shè)計(jì)基于熱釋電探測(cè)器，這是一種擁有較大溫度測(cè)量系數(shù)的小型氧化釩電阻，表面積較大、熱容量低，以及熱絕緣效果佳。場(chǎng)景溫度變化會(huì)導(dǎo)致紅外探測(cè)器溫度變化，從而將轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，并經(jīng)過(guò)處理產(chǎn)生圖像。
非制冷型探測(cè)器用在長(zhǎng)波紅外(LWIR)波段中，與地面溫度類似的目標(biāo)在該波段中放射出的紅外熱能最多。相比制冷式探測(cè)器，非制冷型探測(cè)器的制造步驟更少，產(chǎn)率更高，真空包裝成本更低，而且非制冷型紅外熱像儀無(wú)需極其高昂的低溫制冷機(jī)設(shè)備。非制冷型紅外熱像儀配有較少的活動(dòng)部件，在類似的工作條件下，其往往較制冷型紅外熱像儀具有更長(zhǎng)的使用壽命。
非制冷型紅外熱像儀展現(xiàn)的優(yōu)勢(shì)帶來(lái)了兩難的問(wèn)題：研發(fā)/科學(xué)應(yīng)用最好什么時(shí)候使用制冷型紅外熱像儀？答案是：取決于應(yīng)用需求。
1.靈敏度、精度、誤差
制冷型紅外熱成像儀工作時(shí)，制冷機(jī)先運(yùn)行來(lái)降低自身的溫度，這樣在檢測(cè)其他物體時(shí)靈敏度更高，精度更高，誤差更小，檢測(cè)溫度范圍更廣。而非制冷型紅外熱成像儀這些方面是比不上制冷型紅外熱像儀的,特別是非制冷紅外焦平面陣列的非均勻性對(duì)測(cè)量誤差的影響較大。
2.功耗
制冷型紅外熱成像儀工作時(shí)需要制冷機(jī)工作降溫，因此會(huì)消耗更多的能量，相對(duì)非制冷型紅外熱像儀來(lái)說(shuō)功耗更大。
3.使用壽命
制冷型紅外熱像儀的使用壽命與其自身的制冷器有著密切的關(guān)系，制冷器的工作時(shí)間直接關(guān)系到紅外熱像儀的使用壽命，相對(duì)來(lái)說(shuō)非制冷型紅外熱像儀的使用壽命會(huì)更長(zhǎng)，但是由于部件老化，測(cè)量精度也會(huì)降低。
4.可靠性
制冷型紅外熱像儀精度高、誤差小、靈敏度高，使得其檢測(cè)結(jié)果更加可靠。
5.價(jià)格
一般來(lái)說(shuō)，制冷型紅外熱成像儀價(jià)格高昂，而非制冷型價(jià)格則相對(duì)較低。
6.體積
由于制冷型紅外熱成像儀需要制冷機(jī)協(xié)同工作，使得制冷型紅外熱像儀比非制冷型體積更大。
7.應(yīng)用
對(duì)于應(yīng)用范圍，軍事領(lǐng)域中，相比于傳統(tǒng)的成像系統(tǒng)，非制冷型紅外成像儀的結(jié)構(gòu)要簡(jiǎn)單很多，成本要低，并且提高了成像儀的分辨率、探測(cè)靈敏度及可靠性。
