技术概述
日本Thermera Photonics(原Nobby Tech/诺比泰克)推出的Thermera-seenU是一款采用双色法算法的实时热成像系统。该系统通过230万像素彩色相机捕捉双波段图像,无需发射率校正即可实现高精度二维温度分布测量,特别适用于高温工业过程与透过玻璃观测等复杂场景。
双色法核心技术原理
传统红外热像仪依赖物体发射率进行温度换算,而发射率随材料表面状态、氧化程度变化,导致测量误差。Thermera-seenU采用双色法(Two-Color/Ratio Method):
利用彩色相机R(红)与G(绿)双通道同时采集两个波长的辐射强度
通过两波长辐射强度比值计算温度,自动消除发射率影响
无需针对每种材料单独设定发射率,实现"免校正"测量
该技术使系统能够同时测量发射率差异显著的多种物质(如不同金属)的真实温度分布,并支持透过观察窗玻璃进行非接触测量。
关键技术指标
| 技术参数 | 规格指标 |
|---|
| 相机传感器 | DensitoCam U174S 彩色CMOS |
| 有效像素 | 1,920 × 1,200(230万像素) |
| 检测波长 | 可见光R(红)与G(绿)通道 |
| 温度测量范围 | 900-1,800℃ 或 1,300-2,500℃(可选) |
| 测量精度 | 测量温度的±1%以内 |
| 实时帧率 | 10 fps(1920×1200)/ 100 fps(640×480) |
| 温度显示像素 | 960×600(2×2合并)/ 640×400(3×3合并) |
| 玻璃穿透测量 | 支持(透过观察窗等玻璃介质) |
软件功能体系
实时分析功能
同时显示12个指定点/范围的温度
定点/区域温度历史曲线实时绘制
超温自动报警(指定温度范围外触发)
离线分析功能
典型工业应用
| 应用领域 | 具体场景 |
|---|
| 冶金工业 | 轧制、铸造、熔融炉温度监控 |
| 热处理 | 加热器、燃烧器火焰监测 |
| 金属加工 | 炉内不同金属同步温度测量 |
| 半导体/玻璃 | 高温工艺过程透过玻璃观测 |
| 陶瓷烧结 | 窑炉温度分布均匀性分析 |
系统配置优势
高分辨率成像
230万像素彩色相机提供细腻的空间分辨率,配合像素合并技术(Binning)平衡精度与帧率需求。
灵活测量模式
支持实时连续监测与离线记录分析双模式,既可作为在线监控终端,也可用于科研级事后分析。
光学兼容性
采用可见光波段检测,可使用常规光学镜头与玻璃窗口,无需昂贵红外光学元件。
同系列技术对比
| 型号 | 传感器类型 | 温度范围 | 特色功能 |
|---|
| Thermera-seenU | 彩色CMOS | 900-2500℃ | 实时高分辨率测量 |
| Thermera-NIR2 | Si双传感器 | 500-1200℃ | 400-1000nm波长可选 |
| Thermera-InGas2 | InGaAs 128×128 | 300-1000℃ | 100fps高速低温测量 |
| Thermera-InGas3 | InGaAs 640×480 | 300-1000℃ | 高像素低温测量 |
结语
Thermera-seenU双色法热成像系统通过创新的双波长比值算法,从根本上解决了发射率不确定导致的测温误差问题。其230万像素高分辨率、实时分析能力与玻璃穿透测量特性,使其成为冶金、热处理、半导体等高温工业过程监控的理想工具,代表了非接触式温度测量技术的重要发展方向。