紅外熱像儀是利用紅外探測(cè)器和光學(xué)成像物鏡接收被測(cè)目標(biāo)的紅外輻射能量分布圖，體現(xiàn)在紅外探測(cè)器的光敏元件上，從而得到紅外熱像圖，這種熱像圖與物體表面的熱分布場(chǎng)相對(duì)應(yīng)。簡(jiǎn)而言之，紅外熱像儀就是把物體產(chǎn)生的不可見(jiàn)的紅外能量轉(zhuǎn)化為可見(jiàn)的熱像。熱圖上的不同顏色代表被測(cè)物體的不同溫度。

　　現(xiàn)代紅外熱像儀的工作原理是使用光電設(shè)備監(jiān)測(cè)和檢測(cè)輻射，并在輻射和外部溫度之間建立相互聯(lián)系。所有高于絕對(duì)零度(-273℃)的物體都會(huì)產(chǎn)生紅外輻射。紅外熱像儀使用紅外探測(cè)器和光學(xué)成像鏡接收被測(cè)目標(biāo)的紅外輻射能量分布圖，反映在紅外探測(cè)器的光敏元件上，然后獲得紅外熱像圖，與物體表面的熱分布場(chǎng)相對(duì)應(yīng)。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，紅外熱像儀就是把產(chǎn)生的不可見(jiàn)紅外能量轉(zhuǎn)化為可見(jiàn)的熱像。熱像上的不同顏色代表被測(cè)物體的不同溫度。通過(guò)查看熱像，可以觀(guān)察被測(cè)目標(biāo)的整體溫度分布，研究目標(biāo)的發(fā)熱情況，進(jìn)而判斷下一步工作。

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　　記錄式格柵紅外光譜儀多采用雙光束光學(xué)自動(dòng)平衡原理。具體原理是，光源S發(fā)出的兩束光通過(guò)對(duì)稱(chēng)鏡M1M2和M3M4獲得兩束強(qiáng)度相同的平行光束，分別通過(guò)樣品池和參比池，兩束光通過(guò)M5和M6鏡改變方向。

　　切光器均勻轉(zhuǎn)動(dòng)，樣品和參比光束交替進(jìn)入檢測(cè)器，檢測(cè)器出現(xiàn)脈沖信號(hào)，放大后通過(guò)伺服系統(tǒng)記錄。

　　樣品和參比光路均為空光束，或兩光束光路吸收相同時(shí)，檢測(cè)器無(wú)信號(hào)。有樣品吸收紅外光時(shí)，檢測(cè)器的樣品光束減弱，雙光束不平衡，檢測(cè)器發(fā)出信號(hào)。信號(hào)擴(kuò)大后，驅(qū)動(dòng)衰減器(梳形光柵或雙向剪式光柵)，衰減參比光柵的光束，直到參比光柵到達(dá)檢測(cè)器的強(qiáng)度和樣品光柵到達(dá)檢測(cè)器的強(qiáng)度相等，這就是雙光柵光柵中的光學(xué)零位自動(dòng)平衡系統(tǒng)。衰減器和記錄筆屬于同一驅(qū)動(dòng)裝置。當(dāng)阻尼器驅(qū)動(dòng)到平衡時(shí)，記錄筆也停止記錄。記錄筆隨樣品的吸收而移動(dòng)時(shí)，格柵也以一定的速度移動(dòng)。因此，到達(dá)檢測(cè)器的入射波數(shù)變化，記錄紙與格柵同步運(yùn)動(dòng)，可以描繪吸收強(qiáng)度隨波數(shù)變化的紅外光譜圖。在雙光束紅外光譜儀中，由于采用這種光學(xué)零位法，消除了光源波動(dòng)和檢測(cè)器的影響，大氣中的水和二氧化碳等對(duì)測(cè)量的干擾。

　　格柵紅外光譜配置有微型計(jì)算機(jī)，計(jì)算機(jī)進(jìn)行儀器操作、控制、光譜圖處理(光滑、光譜、導(dǎo)數(shù)、坐標(biāo)轉(zhuǎn)換、零點(diǎn)校正等)和定量分析、光譜圖檢索等比較完善?，F(xiàn)在進(jìn)入了干涉分光傅里葉轉(zhuǎn)換紅外光譜儀器的時(shí)代，但仍在使用大量的光柵儀器。

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