依次排列的红外窗口 1、红外镜 头2和摄像机。
[0027] 红外窗口 1位于镜头外壳21前端(通过护罩连接)或嵌在镜头外壳21上。红外窗 口 1 一般采用锗玻璃制成，其内侧表面上设置有温度传感器7,用于检测红外窗口 1自身红 外辐射产生的误差能量。
[0028] 如图3或4所不，红外镜头2包括镜头外壳21，镜头外壳21内设置有若干镜片22 和机构件（图中未示出）。若干镜片22按其功能在镜头外壳21内沿光路传输路径从左到右 依次排列。镜头外壳21内壁上设置有检测镜头外壳及内部机构件误差能量的温度传感器 7,并且，每一镜片22与镜头外壳21的连接处设置有贴片式温度传感器7。优选的，贴片式 温度传感器7设置于镜片22的内侧（即镜片对应摄像机一侧)。
[0029] 摄像机包括外壳3和设置在外壳内的探测器4,外壳3与红外镜头2的连接处为红 外镜头接口 23。探测器4前端至红外镜头接口 23的路径上设置密封件5,密封件5呈中空 柱状（其形状可以为圆状，也可以为方形，优选的为圆形，其端面更加贴合红外镜头接口）， 其截面积大于探测器4的表面积，完全密闭连接红外镜头接口 23和探测器4,避免探测器4 受外壳3的干扰。此时，密封件5的截面积长度与探测器4感应框尺寸接近，并且使其轴向 长度尽可能的小，该设置可在不影响探测器感光的情况下，又具有最小的面积和体积。在密 封件5外表面设置有检测密封件5自身红外辐射所产生误差能量的温度传感器7。
[0030] 该密封件5的设置可带来两个效果：1、因为密封件5的结构，阻挡了摄像机外壳3 内壁的红外辐射，消除了摄像机外壳3内壁对探测器4的红外辐射。2、虽然密封件5结构 的本身也会产生红外辐射，但是它辐射的面积较小且形状规则可控，加上密封件5上的温 度传感器7测温后，可精确得出其辐射量。而摄像机外壳3的红外辐射面积较大，且多为不 规则形状，较难准确得出其辐射量。即消除不好计算的摄像机外壳3误差能量，采用较小并 精确计量的密封件误差能量来代替。
[0031] 优选的，尽量缩短红外镜头接口 23与探测器4之间的距离。该设置方式可带来两 方面的作用：1、在没有密封件5的情况下，缩短红外镜头接口 23与探测器4之间的距离可 以减少摄像机外壳3对探测器4的红外辐射，减少误差能量。2、在设置密封件5的情况下， 缩短红外镜头接口 23与探测器4之间的距离可以减小密封件5的体积和长度。因为，虽然 密封件5阻挡了摄像机外壳3的红外辐射，但是密封件5本身也会产生属于误差能量的红 外辐射。因此，缩短红外镜头接口 23与探测器4之间的距离，也是变相减少密封件5的红 外福射。
[0032] 如图5所示，综上所述，利用密封件5结构和在各个部件上设置的温度传感器7(包 括红外窗口的、镜头外壳的、所有镜片的和密封件的)两种方式，既减少了探测器4接收到的 误差能量，又较为准确的获得了探测器4总共接收到的误差能量大小，从而整体上降低了 测温误差，提高了测温精度。测温信号均传输至温度数据处理模块(可以为CPU、GPU和带数 据处理功能的芯片)，通过温度数据处理模块检测并消除总的误差能量，提高红外热像仪的 测温精度，最终得到更加精确的测温数据。
[0033] 对比现有技术，本实用新型高测温精度的红外热像仪具有以下优点：1、通过在密 封件结构并在红外窗口、红外镜头和密封件上设置温度传感器，可检测其个部件的温度，从 而得出其误差能量大小，经温度数据处理模块将误差能量消除；2、密封件结构的设置，消除 摄像机外壳内壁对探测器的红外辐射；3、密封件面积小且为规则结构，相对于摄像机外壳 这种面积大且不规则的结构，简化了红外辐射的计算方式，进一步提高了测温精度。
[0034] 以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于 上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指 出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和 润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
【主权项】
1. 一种高测温精度的红外热像仪，包括依次排列的红外窗口、红外镜头和摄像机，所述 红外镜头和摄像机的连接处为红外镜头接口，所述红外镜头包括镜头外壳，镜头外壳内设 置有若干依次排列的镜片，所述摄像机包括外壳和设置在外壳内的探测器，其特征在于：所 述探测器前端至红外镜头接口设置有四周密闭的密封件，所述红外窗口、镜头外壳、密封件 和若干镜片上均设置有检测其温度的温度传感器，各个部件上的温度传感器均连接至温度 数据处理模块。
2. 根据权利要求1所述的高测温精度的红外热像仪，其特征在于：所述密封件呈中空 柱状，其截面完全密封探测器。
3. 根据权利要求2所述的高测温精度的红外热像仪，其特征在于：所述密封件的温度 传感器位于密封件外表面。
4. 根据权利要求1所述的高测温精度的红外热像仪，其特征在于：所述红外窗口的温 度传感器紧贴红外窗口的内表面。
5. 根据权利要求1所述的高测温精度的红外热像仪，其特征在于：所述镜头外壳的温 度传感器位于镜头外壳内壁，镜片的温度传感器采用贴片式温度传感器，其设置于镜头外 壳和镜片的连接处。
6. 根据权利要求5所述的高测温精度的红外热像仪，其特征在于：所述贴片式温度传 感器位于镜片对应摄像机一侧。
【专利摘要】本实用新型公开了一种高测温精度的红外热像仪，包括依次排列的红外窗口、红外镜头和摄像机，红外镜头和摄像机的连接处为红外镜头接口，红外镜头包括镜头外壳，镜头外壳内设置有若干依次排列的镜片，摄像机包括外壳和设置在外壳内的探测器，探测器前端至红外镜头接口设置有四周密闭的密封件，红外窗口、密封件、若干镜片和镜头外壳内壁及内部结构上均设置有检测其温度的温度传感器，各个部件上的温度传感器均连接至温度数据处理模块。本实用新型的主要目的在于，通过增设若干温度传感器获取各部件温度，并且可根据各部件的材料和当前温度的发射率，得出误差能量的大小，并经温度数据处理模块将其消除。
【IPC分类】G01J5-06, G01J5-00
【公开号】CN204422071
【申请号】CN201520136007
【发明人】伍亚洲
【申请人】杭州洲玉科技有限公司
【公开日】2015年6月24日
【申请日】2015年3月10日