依次排列的紅外窗口 1、紅外鏡 頭2和攝像機。
[0027] 紅外窗口 1位于鏡頭外殼21前端(通過護罩連接)或嵌在鏡頭外殼21上。紅外窗 口 1 一般采用鍺玻璃制成，其內(nèi)側(cè)表面上設(shè)置有溫度傳感器7,用于檢測紅外窗口 1自身紅 外輻射產(chǎn)生的誤差能量。
[0028] 如圖3或4所不，紅外鏡頭2包括鏡頭外殼21，鏡頭外殼21內(nèi)設(shè)置有若干鏡片22 和機構(gòu)件（圖中未示出）。若干鏡片22按其功能在鏡頭外殼21內(nèi)沿光路傳輸路徑從左到右 依次排列。鏡頭外殼21內(nèi)壁上設(shè)置有檢測鏡頭外殼及內(nèi)部機構(gòu)件誤差能量的溫度傳感器 7,并且，每一鏡片22與鏡頭外殼21的連接處設(shè)置有貼片式溫度傳感器7。優(yōu)選的，貼片式 溫度傳感器7設(shè)置于鏡片22的內(nèi)側(cè)（即鏡片對應(yīng)攝像機一側(cè))。
[0029] 攝像機包括外殼3和設(shè)置在外殼內(nèi)的探測器4,外殼3與紅外鏡頭2的連接處為紅 外鏡頭接口 23。探測器4前端至紅外鏡頭接口 23的路徑上設(shè)置密封件5,密封件5呈中空 柱狀（其形狀可以為圓狀，也可以為方形，優(yōu)選的為圓形，其端面更加貼合紅外鏡頭接口）， 其截面積大于探測器4的表面積，完全密閉連接紅外鏡頭接口 23和探測器4,避免探測器4 受外殼3的干擾。此時，密封件5的截面積長度與探測器4感應(yīng)框尺寸接近，并且使其軸向 長度盡可能的小，該設(shè)置可在不影響探測器感光的情況下，又具有最小的面積和體積。在密 封件5外表面設(shè)置有檢測密封件5自身紅外輻射所產(chǎn)生誤差能量的溫度傳感器7。
[0030] 該密封件5的設(shè)置可帶來兩個效果：1、因為密封件5的結(jié)構(gòu)，阻擋了攝像機外殼3 內(nèi)壁的紅外輻射，消除了攝像機外殼3內(nèi)壁對探測器4的紅外輻射。2、雖然密封件5結(jié)構(gòu) 的本身也會產(chǎn)生紅外輻射，但是它輻射的面積較小且形狀規(guī)則可控，加上密封件5上的溫 度傳感器7測溫后，可精確得出其輻射量。而攝像機外殼3的紅外輻射面積較大，且多為不 規(guī)則形狀，較難準(zhǔn)確得出其輻射量。即消除不好計算的攝像機外殼3誤差能量，采用較小并 精確計量的密封件誤差能量來代替。
[0031] 優(yōu)選的，盡量縮短紅外鏡頭接口 23與探測器4之間的距離。該設(shè)置方式可帶來兩 方面的作用：1、在沒有密封件5的情況下，縮短紅外鏡頭接口 23與探測器4之間的距離可 以減少攝像機外殼3對探測器4的紅外輻射，減少誤差能量。2、在設(shè)置密封件5的情況下， 縮短紅外鏡頭接口 23與探測器4之間的距離可以減小密封件5的體積和長度。因為，雖然 密封件5阻擋了攝像機外殼3的紅外輻射，但是密封件5本身也會產(chǎn)生屬于誤差能量的紅 外輻射。因此，縮短紅外鏡頭接口 23與探測器4之間的距離，也是變相減少密封件5的紅 外福射。
[0032] 如圖5所示，綜上所述，利用密封件5結(jié)構(gòu)和在各個部件上設(shè)置的溫度傳感器7(包 括紅外窗口的、鏡頭外殼的、所有鏡片的和密封件的)兩種方式，既減少了探測器4接收到的 誤差能量，又較為準(zhǔn)確的獲得了探測器4總共接收到的誤差能量大小，從而整體上降低了 測溫誤差，提高了測溫精度。測溫信號均傳輸至溫度數(shù)據(jù)處理模塊(可以為CPU、GPU和帶數(shù) 據(jù)處理功能的芯片)，通過溫度數(shù)據(jù)處理模塊檢測并消除總的誤差能量，提高紅外熱像儀的 測溫精度，最終得到更加精確的測溫數(shù)據(jù)。
[0033] 對比現(xiàn)有技術(shù)，本實用新型高測溫精度的紅外熱像儀具有以下優(yōu)點：1、通過在密 封件結(jié)構(gòu)并在紅外窗口、紅外鏡頭和密封件上設(shè)置溫度傳感器，可檢測其個部件的溫度，從 而得出其誤差能量大小，經(jīng)溫度數(shù)據(jù)處理模塊將誤差能量消除；2、密封件結(jié)構(gòu)的設(shè)置，消除 攝像機外殼內(nèi)壁對探測器的紅外輻射；3、密封件面積小且為規(guī)則結(jié)構(gòu)，相對于攝像機外殼 這種面積大且不規(guī)則的結(jié)構(gòu)，簡化了紅外輻射的計算方式，進一步提高了測溫精度。
[0034] 以上所述僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式，本實用新型的保護范圍并不僅局限于 上述實施例，凡屬于本實用新型思路下的技術(shù)方案均屬于本實用新型的保護范圍。應(yīng)當(dāng)指 出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型原理前提下的若干改進和 潤飾，這些改進和潤飾也應(yīng)視為本實用新型的保護范圍。
【主權(quán)項】
1. 一種高測溫精度的紅外熱像儀，包括依次排列的紅外窗口、紅外鏡頭和攝像機，所述 紅外鏡頭和攝像機的連接處為紅外鏡頭接口，所述紅外鏡頭包括鏡頭外殼，鏡頭外殼內(nèi)設(shè) 置有若干依次排列的鏡片，所述攝像機包括外殼和設(shè)置在外殼內(nèi)的探測器，其特征在于：所 述探測器前端至紅外鏡頭接口設(shè)置有四周密閉的密封件，所述紅外窗口、鏡頭外殼、密封件 和若干鏡片上均設(shè)置有檢測其溫度的溫度傳感器，各個部件上的溫度傳感器均連接至溫度 數(shù)據(jù)處理模塊。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高測溫精度的紅外熱像儀，其特征在于：所述密封件呈中空 柱狀，其截面完全密封探測器。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的高測溫精度的紅外熱像儀，其特征在于：所述密封件的溫度 傳感器位于密封件外表面。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高測溫精度的紅外熱像儀，其特征在于：所述紅外窗口的溫 度傳感器緊貼紅外窗口的內(nèi)表面。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高測溫精度的紅外熱像儀，其特征在于：所述鏡頭外殼的溫 度傳感器位于鏡頭外殼內(nèi)壁，鏡片的溫度傳感器采用貼片式溫度傳感器，其設(shè)置于鏡頭外 殼和鏡片的連接處。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的高測溫精度的紅外熱像儀，其特征在于：所述貼片式溫度傳 感器位于鏡片對應(yīng)攝像機一側(cè)。
【專利摘要】本實用新型公開了一種高測溫精度的紅外熱像儀，包括依次排列的紅外窗口、紅外鏡頭和攝像機，紅外鏡頭和攝像機的連接處為紅外鏡頭接口，紅外鏡頭包括鏡頭外殼，鏡頭外殼內(nèi)設(shè)置有若干依次排列的鏡片，攝像機包括外殼和設(shè)置在外殼內(nèi)的探測器，探測器前端至紅外鏡頭接口設(shè)置有四周密閉的密封件，紅外窗口、密封件、若干鏡片和鏡頭外殼內(nèi)壁及內(nèi)部結(jié)構(gòu)上均設(shè)置有檢測其溫度的溫度傳感器，各個部件上的溫度傳感器均連接至溫度數(shù)據(jù)處理模塊。本實用新型的主要目的在于，通過增設(shè)若干溫度傳感器獲取各部件溫度，并且可根據(jù)各部件的材料和當(dāng)前溫度的發(fā)射率，得出誤差能量的大小，并經(jīng)溫度數(shù)據(jù)處理模塊將其消除。
【IPC分類】G01J5-06, G01J5-00
【公開號】CN204422071
【申請?zhí)枴緾N201520136007
【發(fā)明人】伍亞洲
【申請人】杭州洲玉科技有限公司
【公開日】2015年6月24日
【申請日】2015年3月10日