致冷型與非致冷型紅外線相機的差異 (一):熱靈敏度

文章撰寫:安新精密科技-技術部 2022.05

名詞解釋

紅外線相機分類方式很多種,若依照感應器運作時的溫度來區別,可分為致冷型 (Cooled) 與非致冷型 (Uncooled) 兩種類型。

致冷型紅外線相機的感測器,因有低溫冷卻模組的設計,核心工作溫度約零下兩百度;顯而易見的好處是低溫消除了電子產品的通病:熱雜訊,進而獲得更低雜訊的成像,有更好的靈敏度或 NETD (延伸閱讀:什麼是熱靈敏度 NETD?)。整體上,因相機含有冷卻模組,體積通常會較大且耗電;使用前,會需要等待一段時間「冷機」,約五到十分鐘後,達到工作溫度方可運作。

非致冷型紅外線相機的感測器,相對則相對簡單,沒有額外的低溫模組,雖然雜訊較大,不過感測器於常溫環境運作,能隨開即用,無需等待,使用較為方便。

結果差異

下圖為致冷型紅外線相機與非致冷型紅外線相機,量測同一顆 IC 的結果比較,下圖左為非致冷型,其 NETD 為 40 mK;下圖右則為致冷型,其 NETD 為 25 mK。雖然放大倍率相同,但量測的結果差異甚大。

兩者各有適用處,若您仍有所疑問,歡迎聯絡我們,將會由專業人員來回答您。