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閱讀：420發(fā)布時(shí)間：2025-10-31
長波 、中波紅外成像是利用室溫景物 自身發(fā)射的熱輻射，短波紅外成像則是利用室溫景物反射環(huán)境中普遍仔在的短波紅外輻射，而有人紅外光源照明、依靠接收景物反射來的紅外輻射信號成像的技術(shù)是主動(dòng)紅外成像技術(shù)，包括主動(dòng)長波紅外成像、主動(dòng)中波紅外成像和主動(dòng)短波紅外成像。
所有物體都發(fā)射與其溫度和表面特性相關(guān)的熱輻射或紅外輻射。室溫物體的熱輻射集中在長波紅外波段，其次在中波紅外波段，而當(dāng)目標(biāo)的溫度較高或夜晚時(shí)，其輻射能量大部分集中在1-2.5μm的短波紅外波段里。
在醫(yī)療上，長波紅外相機(jī)熱成像體檢法為非侵入式，有害元素或者輻射不會(huì)侵入人體，可以用于診斷發(fā)熱、乳腺癌、中樞神經(jīng)系統(tǒng)紊亂、頸背部疾病等。
探測被測目標(biāo)始終會(huì)有背景存在，國外曾對多種地面背景的光譜輻射特性做過大量實(shí)驗(yàn)得到如下圖曲線：
幾種常見背景的光譜輻射亮度曲線
沙地、土壤、草地等的光譜輻射特性相當(dāng)類似，在3μm一下主要對太陽光反射和散射，5μm以上類似于環(huán)境溫度的黑體輻射，相當(dāng)于背景自身的溫度輻射。在3μm至4.8μm之間有一個(gè)最小輻射帶，在其中太陽輻射的反射和散射很小，地物背景自身的溫度輻射也很弱。
天空背景的光譜輻射亮度依賴于觀察的仰角、云層狀況、環(huán)境溫度。天空中的云層大多位于高度為幾百至幾千米的中低空。受太陽照射的亮云，在3μm以下對太陽有強(qiáng)烈的散射和反射，其自身輻射也類似于黑體。天空輻射中的中波部分主要來自于太陽光散射，長波部分主要來自于大氣熱輻射。太陽的位置對太陽散射區(qū)的影響很小。大氣溫度對大氣熱輻射區(qū)有很強(qiáng)的影響，但對于太陽輻射的影響很小。在地面，接近水平觀測時(shí)仰角很小，經(jīng)過的大氣路徑很長（即大氣很厚），其紅外輻射接近于大氣溫度下的黑體輻射。一般地，從背景輻射方面考慮，長波更適合于高空背景觀察，中波更適合于低空背景觀察。
紅外系統(tǒng)能探測到的目標(biāo)輻射是目標(biāo)輻射和背景輻射的差值。在考慮對目標(biāo)的探測能力是必須分析目標(biāo)方向的背景輻射。
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