什麼是熱靈敏度 NETD?

文章撰寫:安新精密科技-技術部 2022.05

名詞解釋

眾所皆知,光學分辨率對於相機是扮演了重要的角色;而以紅外線相機而言,還有另一個較不常見但影響甚大的因素是 NETD。NETD 是 Noise Equivalent Temperature Difference 的縮寫,中文稱為「雜訊等效溫差」。

電子產品運作時,本身都會產生熱雜訊,紅外線相機也不例外。兩待測物的溫度差異越來越微小,小到與相機所產生的雜訊一樣時,會造成無法分辨到底是相機產生的「雜訊」或者是待測物的「溫度差異」。因此,紅外線相機能區分的最小溫度差異,就是這台相機的 NETD,其數值越小,代表能探測的溫度差異越小,也就是這台相機性能越好。

規格說明

描述 NETD 的單位通常為 mK (1 mK = 0.001 ℃)。舉例來說,兩待測物分別溫度為 30 ℃ 與 30.05 ℃,使用 NETD = 40 mK 的相機量測,能夠分辨兩者的溫度差異;反之,使用 NETD = 100 mK 的相機量測,所得到的結果會是兩者的溫度相同。因此,NETD 也稱為「熱解析度」Thermal Resolution 或「熱靈敏度」Thermal Sensitivity。

以室溫型的紅外線相機而言 (或稱非致冷型 Uncooled),NETD 通常為 50 mK;而致冷型的紅外線相機通常為 25 mK。(延伸閱讀:致冷型與非致冷型紅外線相機的差異 (一):熱靈敏度)

結果差異

下圖為不同的紅外線相機,分別量測同一顆 IC 的結果比較,下圖左為 NETD 50 mK 的相機量測;下圖右則為 40 mK。其中 NETD 較小的相機所量測的雜訊較少,雖然只有 10 mK 的差異,但對於結果也是會有所影響。

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