（LWIR）相機(jī)是最常用的紅外相機(jī)

最值得關(guān)注的是，現(xiàn)在有越來越多新型CMOS芯片進(jìn)入相機(jī)市場。這些芯片擁有非常出色的成像質(zhì)量和幀速率，同時(shí)還具備極高的性價(jià)比。

大多數(shù)相機(jī)能捕獲到人眼能夠看到的物體的圖像，但也有一個(gè)大家最為熟悉的例外——紅外（IR）熱相機(jī)，它能探測紅外光，這是一種非可見光的輻射能，人們能感受到紅外光的熱量，但是卻看不見紅外光。在超過絕對(duì)零度（-273.15°C）的溫度下，任何物體都會(huì)發(fā)出熱輻射。物體越暖，其輻射的熱量就越多，這使得人類和其他溫血?jiǎng)游锬茉诩t外相機(jī)圖像中從較冷的背景中脫穎而出。

近年來，CMOS芯片技術(shù)已取得巨大進(jìn)步，憑借高速度（幀速率）、高分辨率（像素?cái)?shù)）、低功耗以及最新改良的噪聲指數(shù)、量子效率及色彩觀念等各方面優(yōu)勢(shì)、CMOS芯片在CCD芯片主導(dǎo)的領(lǐng)域里占據(jù)一席之地，CMOS技術(shù)也已成為主流技術(shù)。

長波紅外（LWIR）相機(jī)是最常用的紅外相機(jī)。隨著體積、重量和成本的下降以及性能的提升，LWIR相機(jī)正在獲得前所未有的廣泛應(yīng)用，其應(yīng)用領(lǐng)域從利用無人機(jī)保護(hù)瀕危野生動(dòng)物，到探測癌癥和許多其他疾病的診斷系統(tǒng)。

據(jù)市場研究機(jī)構(gòu)數(shù)據(jù)顯示，到2023年，IR相機(jī)的市場規(guī)模將達(dá)到 68.2億美元。

紅外熱像儀工作在三個(gè)波段：中波紅外波段（MWIR）、長波紅外波段（LWIR）和甚長波紅外波段（VLIR）。

VLIR波段的應(yīng)用范圍最為有限。它主要用于光譜學(xué)應(yīng)用（一種通過物體反射的光來識(shí)別物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)室技術(shù)）和天文學(xué)中的大功率望遠(yuǎn)鏡。

MWIR波段最適合用于檢測高溫物體——這就是為什么大多數(shù)MWIR相機(jī)必須冷卻到大約-196°C，這也導(dǎo)致它們的體積相對(duì)較大，價(jià)格相對(duì)昂貴。

相比之下，LWIR相機(jī)最適合在接近室溫的環(huán)境下工作，并且不需要冷卻，體積小巧，價(jià)格便宜。大多數(shù)LWIR相機(jī)均基于微測輻射熱計(jì)，這是一種靈敏的電探測器，它能將紅外輻射轉(zhuǎn)換成溫度，以產(chǎn)生黑白或彩色圖像。大多數(shù)LWIR相機(jī)用于增強(qiáng)視覺信息或是精確測量溫度。

更完整的畫面

由于LWIR相機(jī)測量的是熱量而不是光，所以它們?cè)絹碓蕉嗟乇粦?yīng)用到那些傳統(tǒng)的可見光成像無法顯示足夠信息的應(yīng)用中，比如，夜間的充電樁監(jiān)控系統(tǒng)，安防系統(tǒng)和電子生產(chǎn)線，危險(xiǎn)倉庫管控或在夜間為自動(dòng)駕駛的車輛導(dǎo)航，或是在高功率變壓器和電氣面板發(fā)生故障前，提前發(fā)現(xiàn)它們存在的隱患。

用戶可以使用一部蘋果或安卓設(shè)備，控制配備LWIR相機(jī)的小型無人機(jī)。當(dāng)它飛過太陽能電池板安裝現(xiàn)場時(shí)，無人機(jī)捕獲熱圖像，通過這個(gè)熱圖像可以產(chǎn)生高度精確的三維結(jié)構(gòu)模型。

保護(hù)野生動(dòng)物

野生動(dòng)物保護(hù)的成本很高。每年，偷獵野生動(dòng)物的生意規(guī)模都高達(dá)80~100億美元——與販賣人口、非法毒品或軍火交易規(guī)模相近。

通過發(fā)射高頻聲波，無人機(jī)可以將野生動(dòng)物趕出它們可能被射殺的區(qū)域。在肯尼亞保護(hù)區(qū)最近的一個(gè)試點(diǎn)項(xiàng)目中，無人機(jī)巡邏使大象和其他動(dòng)物偷獵事件減少了96%。

要求精確溫度的應(yīng)用

對(duì)于某些應(yīng)用來說，LWIR熱成像相機(jī)僅提供相對(duì)溫度信息（一個(gè)物體與其他物體的比較溫暖）是不夠的，還需要測量絕對(duì)溫度，圖像中的每一個(gè)像素都要有一個(gè)精確的溫度值。

LWIR輻射測量相機(jī)可以為諸如食品加工和高科技制造等應(yīng)用，提供這種精確的溫度測量。