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閱讀：128發(fā)布時(shí)間：2025-10-31
一般來說，紅外線熱成像分為以下幾個(gè)波段：短波、中波、長(zhǎng)波以及特殊波段。室溫物體的熱輻射集中在長(zhǎng)波紅外波段，其次在中波紅外波段，而當(dāng)目標(biāo)的溫度較高或夜晚時(shí)，其輻射能量大部分集中在1-2.5μm的短波紅外波段里。
段波的波長(zhǎng)范圍一般在3μm之內(nèi)，短波熱像儀通常應(yīng)用于金屬、陶瓷、石墨、玻璃液測(cè)溫成像，有一個(gè)其他技術(shù)的主要優(yōu)點(diǎn)-能透過玻璃進(jìn)行成像。短波紅外一項(xiàng)重要的差異是，它利用反射光成像，而不是熱成像。短波紅外這個(gè)名字，往往會(huì)把人帶進(jìn)誤區(qū)，讓人覺得跟中長(zhǎng)波紅外類似，反應(yīng)的是物體溫度的差異性，長(zhǎng)波 、中波紅外成像是利用室溫景物 自身發(fā)射的熱輻射，短波紅外成像則是利用室溫景物反射環(huán)境中普遍仔在的短波紅外輻射。但是，當(dāng)目標(biāo)的溫度升高到能發(fā)射足夠強(qiáng)的短波紅外輻射時(shí)，短波紅外成像又變成既接收目標(biāo) 自身發(fā)射，又接收景物反射的短波紅外輻射。
短波紅外還有一項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)是，它所成的像與人眼所看到的非常類似。這一點(diǎn)，增強(qiáng)了識(shí)別能力，減少了潛在的友軍誤傷。另外一點(diǎn)，裝有近紅外導(dǎo)航燈的運(yùn)輸車輛，可以讓其他運(yùn)輸車輛容易跟隨?，F(xiàn)代潛艇的光電桅桿需要多光譜的成像與檢測(cè)。而一項(xiàng)非常重要還未使用的是在近紅外光譜段的成像。例如，可見光成像通常無法透過霧霾、塵、煙觀察，然而近紅外卻很容易成像。這種情況下，短波紅外相機(jī)有著更好的成像。短波紅外相機(jī)利于火箭的跟蹤成像?？梢姽膺h(yuǎn)距離成像有著大氣層畸變以及易受霧霾影響的缺點(diǎn)。對(duì)短波紅外相機(jī)與熱成像相機(jī)來說，熱氣的觀察非常清楚。
利用短波紅外相機(jī)拍攝的某船舶
由于人造材料在短波紅外波長(zhǎng)中有獨(dú)特的反射方式，這將有助于區(qū)分在可見光譜中肉眼看起來類似的材料。使其在影像中呈現(xiàn)更具體的類型區(qū)別。
某煉油廠的可見光以及短波紅外影像、帶有護(hù)眼的紅外影像
很多物質(zhì)在短波紅外波段上具有特定的發(fā)射率和吸收特性，比如雪、冰、多種巖石及人造物質(zhì)等。在影像分析過程中，我們正是利用這些特性，才得以將這些物質(zhì)識(shí)別出來。短波紅外甚至還能夠穿透一些煙霧，將著火點(diǎn)識(shí)別出來。
某處起火區(qū)域可見光與短波紅外對(duì)比
短波紅外波段讓精準(zhǔn)識(shí)別礦物成為可能。根據(jù)礦物含量，不同成分會(huì)吸收光波的量，從而形成不同的反射率。利用短波紅外圖像在地質(zhì)領(lǐng)域的應(yīng)用。根據(jù)不同的礦物對(duì)光波的吸收情況，反映出不同的光譜長(zhǎng)度，根據(jù)波長(zhǎng)探測(cè)含有 l-OH、Mg-OH、Fe-OH、Si-OH、碳酸鹽、銨以及硫酸鹽等離子組的物質(zhì)，從而判斷這些礦區(qū)具有哪些礦石。地質(zhì)專家和采礦業(yè)者在勘探階段常常花費(fèi)數(shù)以百萬計(jì)美元尋找潛在礦區(qū)，如果能夠利用短波紅外影像，可在計(jì)劃實(shí)地核查之前縮小潛在礦區(qū)范圍，從而降低成本、提高效率。
某地短波紅外探測(cè)礦藏分布圖
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