致冷型與非致冷型紅外線相機的差異 (二):積分時間

文章撰寫:安新精密科技-技術部 2022.05

致冷型 (Cooled) 與非致冷型 (Uncooled) 紅外線相機的差異,除了熱靈敏度取像率放大倍率,在操作上,積分時間亦會有所不同。

名詞解釋

積分時間 (Integration Time) 指的是感應器接收熱輻射的累積時間,以一般相機的說法則是曝光時間 (Exposure Time)。

普遍而言,非致冷型紅外線相機的積分時間為固定數值,通常為 8 ~12 ms (1 ms = 0.001 sec),無法任意調整;而致冷型紅外線相機才能彈性的調整積分時間,短至 1 μs (1 μs = 0.001 ms),長至 20 ms,甚至更久,依型號而定。

圖中為安新精密科技專為控制 Infratec 致冷式紅外線相機 ImageIR® 系列所開發的軟體介面,其顯示不同的鏡頭與量測溫度有相對應的積分時間;數值除了出廠時所預設多組參數之外,亦能依需求調整長短,便於量測。

結果差異

積分時間越久,所累積接收的能量越多,適合量測低溫物體;同時,能分辨更微小的溫度差異,使得 NETD 變得更好;反之,積分時間越短,接收到的能量越少,適合量測高溫物體,如鋼液、燃燒狀況等。

另一差異則是影像凝結:在量測移動中的物體時,使用過長的積分時間,容易造成殘影,如下圖左;需使用適當的積分時間,才能夠凝結移動中的物體,得到清楚的影像,如下圖右。

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