一文深度了解紅外傳感器之熱成像儀的應(yīng)用場(chǎng)景

前言

在現(xiàn)實(shí)世界里，熱成像儀的用途非常廣泛，特別是在軍事上，利用熱成像儀可以在夜間發(fā)現(xiàn)散發(fā)熱量的坦克發(fā)動(dòng)機(jī)、士兵。

在工業(yè)上，可以利用熱像儀快速探測(cè)出加工件的溫度，從而掌握必須的信息。由于電動(dòng)機(jī)、晶體管等電子器件發(fā)生故障時(shí)往往伴隨著溫度的異常升高，利用熱成像儀也可以快速診斷故障。在流行性感冒、肺炎等疾病流行時(shí)，可以利用熱成像儀快速判斷是否有發(fā)熱現(xiàn)象。由于癌細(xì)胞的溫度較高，也可用其判斷診斷乳腺癌等疾病。邊防部門(mén)也可用其判斷交通工具中是否有偷渡客。

紅外熱成像的軍事應(yīng)用

隨著熱成像技術(shù)的發(fā)展，使它在國(guó)民經(jīng)濟(jì)、生產(chǎn)建設(shè)、科學(xué)研究以及國(guó)防軍事等眾多方面有著廣泛的應(yīng)用，其在軍事上應(yīng)用也已涉及到紅外警戒、跟蹤、瞄準(zhǔn)以及制導(dǎo)的各個(gè)方面。

一彈道導(dǎo)彈防御

美國(guó)的彈道導(dǎo)彈防御（B劃是當(dāng)前國(guó)際上廣泛關(guān)注的一個(gè)熱點(diǎn)問(wèn)題，BMD計(jì)劃針對(duì)敵方導(dǎo)彈在發(fā)射助推段、大氣層外彈道飛行段和再入大氣層段這三個(gè)階段的不同特點(diǎn)，采取不同的方法，建立多層次的、全程的攔截體系。

在這種攔截體系中，紅外焦平面列陣成像技術(shù)扮演著一種核心的角色，主要表現(xiàn)在以下3個(gè)方面。

1、全球性監(jiān)視。在敵方導(dǎo)彈發(fā)射的初始階段，就探測(cè)到其位置和數(shù)量，主要依靠部署在空間的預(yù)警衛(wèi)星進(jìn)行。

2、跟蹤和鑒別。在敵方導(dǎo)彈發(fā)射的初始階段和彈道飛行階段，鑒別真、假目標(biāo)并跟蹤其軌跡。

3、識(shí)別和制導(dǎo)。在己方發(fā)射的攔截導(dǎo)彈上，以紅外成像方式實(shí)現(xiàn)目標(biāo)識(shí)別和精確的導(dǎo)，命中摧毀敵彈。

二常規(guī)導(dǎo)彈武器：

采用紅外成像制導(dǎo)可使導(dǎo)彈獲得更遠(yuǎn)的全向探測(cè)距離和識(shí)別，對(duì)抗紅外誘餌等人工干擾的能力，大大提高導(dǎo)彈威力，而且也使其成為對(duì)付隱形飛機(jī)等的“殺手锏”，也是熱成像技術(shù)在軍事應(yīng)用中的重中之重。

1、典型的紅外熱成像制導(dǎo)導(dǎo)彈

隨著紅外成像技術(shù)的快速發(fā)展，世界各國(guó)相繼研制了多種紅外成像制導(dǎo)導(dǎo)彈。如美國(guó)的毒刺改進(jìn)型 (Stinger Post和Stinger RMP)，斯拉姆AGM284E遠(yuǎn)程攻擊型導(dǎo)彈，蘇聯(lián)的SAM213和法國(guó)的西北風(fēng)改進(jìn)型, 美國(guó)幼畜AGM265D /F空地、空艦導(dǎo)彈，法國(guó)MICA導(dǎo)彈（紅外型），英國(guó)ASRAAM導(dǎo)彈，德國(guó) IRIS-T導(dǎo)彈，美國(guó)AIM-9x導(dǎo)彈，其中，美國(guó)的AIM-9x近距空空導(dǎo)彈是美國(guó)重點(diǎn)發(fā)展的最新型空空導(dǎo)彈。

應(yīng)用凝視紅外焦平面陣列成像技術(shù)的典型代表有德、英、法合研的遠(yuǎn)程崔格特導(dǎo)彈、美國(guó)的標(biāo)槍便攜式反坦克導(dǎo)彈以及戰(zhàn)區(qū)高空防空導(dǎo)彈THADD等。

2、先進(jìn)反裝甲導(dǎo)彈系統(tǒng)：

在紅外焦平面技術(shù)發(fā)展初期，最先成功應(yīng)用的領(lǐng)域是反裝甲導(dǎo)彈系統(tǒng)的熱瞄準(zhǔn)器和精確制導(dǎo)尋的器，美國(guó)和歐洲的一些主要先進(jìn)反裝甲導(dǎo)彈計(jì)劃，現(xiàn)已處于裝備、服役階段，主要有美國(guó)“標(biāo)槍”Javelin導(dǎo)彈系統(tǒng)，歐洲第三代遠(yuǎn)程反坦克導(dǎo)彈（TriGAT-L，又名ATGW-3），美國(guó)“獄火”導(dǎo)彈（Hellfire）。

三軍用紅外熱成像儀

紅外熱成像儀是應(yīng)用最廣泛的紅外裝置，而在熱成像技術(shù)的發(fā)展初期，只能研制出基于單元器件的熱像儀，場(chǎng)頻較低，只限于小范圍應(yīng)用。

直到20世紀(jì)70年代中長(zhǎng)波碲鎘汞(MCT)材料與光導(dǎo)型多元線列器件工藝成熟之后，熱像儀才開(kāi)始大量生產(chǎn)并裝備軍隊(duì)，發(fā)展很快，種類繁多。

第一代軍用紅外熱成像儀大都采用MCT的60、120和180元線列“通用組件”制造的前視紅外系統(tǒng)，即FLIR，它占紅外軍事應(yīng)用的50％以上，而到90年代，性能更高的第二代熱成像儀SADA應(yīng)運(yùn)而生，即美國(guó)陸軍標(biāo)準(zhǔn)先進(jìn)杜瓦組件，SADAⅠ為240×2長(zhǎng)波MCT TDI掃描焦平面，SADAⅡ?yàn)?480×6（以及480×4）長(zhǎng)波MCT TDI掃描焦平面，使用SADAⅡ的第二代熱成像儀比使用180元通用組件的第一代熱成像儀的探測(cè)距離提高了一倍，且如果是凝視型焦平面熱像儀具有更多的優(yōu)點(diǎn)，小巧、堅(jiān)固、可靠、省電、靈敏度更高，640×480元InSb凝視焦平面熱成像儀探測(cè)距離是通用組件的4倍。

SADAⅡ已廣泛用于各種機(jī)載，艦載和車載的熱像儀和搜索跟蹤系統(tǒng)中，如Bradley戰(zhàn)車，Abrams M1坦克，Comanche裝甲，而美國(guó)的超級(jí)戰(zhàn)機(jī)F-22，V-22和F-18都使用了凝視型的焦平面熱成像儀。

四空間紅外熱成像

目前，紅外熱成像的空間應(yīng)用主要有3方面：環(huán)球表面監(jiān)測(cè)，行星和空間探索以及軍事事件的監(jiān)視。自1960年第一顆氣象衛(wèi)星上天，到美國(guó)最為先進(jìn)的空間紅外望遠(yuǎn)鏡Spitzer發(fā)射，紅外熱成像技術(shù)在空間的應(yīng)用也是發(fā)揮的淋漓盡致。

紅外熱成像的民事應(yīng)用

所謂民用領(lǐng)域，就是指的電力、建筑、醫(yī)學(xué)和石化等幾個(gè)領(lǐng)域。國(guó)際上，紅外熱像儀在這些領(lǐng)域應(yīng)用的十分廣泛。但是，紅外熱像儀在我國(guó)這些民用領(lǐng)域的應(yīng)用尚處于起步階段，整個(gè)發(fā)展空間還是比較大的。

一電力行業(yè)的應(yīng)用

雖然目前電力行業(yè)是我國(guó)民用紅外熱像儀應(yīng)用最多的行業(yè)，作為最成熟、最有效的電力在線檢測(cè)手段，紅外熱像儀可以大大提高供電設(shè)備運(yùn)行可靠性。因此，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，其他省份的電力行業(yè)也將更多地應(yīng)用紅外熱像儀。

二建筑行業(yè)的應(yīng)用

據(jù)相關(guān)部門(mén)對(duì)紅外熱像儀在建筑行業(yè)的應(yīng)用情況調(diào)查，目前我國(guó)的建筑企業(yè)數(shù)量雖然很多，但是每家一臺(tái)紅外熱像儀都為達(dá)到。

如果將每家建筑企業(yè)都配備一臺(tái)紅外熱像儀的話，不僅促進(jìn)紅外熱像儀市場(chǎng)需求大增，還會(huì)大大提高建筑企業(yè)的工作效率，降低成本。

三醫(yī)學(xué)行業(yè)的應(yīng)用

人體其實(shí)就是一個(gè)天然的紅外輻射源。當(dāng)人體產(chǎn)生疾病的時(shí)候，人體的熱平衡就會(huì)受到破壞，因此測(cè)定人體溫度的變化是臨床醫(yī)學(xué)診斷疾病的一項(xiàng)重要指標(biāo)。

熱像儀則可以準(zhǔn)確地顯示和記錄人體的溫度分布，以便進(jìn)一步地進(jìn)行病理分析?，F(xiàn)如今，醫(yī)用熱像儀已成為診斷淺表腫瘤、血管疾病和皮膚病癥等的有效工具，在醫(yī)療學(xué)科研究中，熱像儀在醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用已成為一個(gè)專門(mén)的研究課題。

四石化行業(yè)的應(yīng)用

我們知道，石油化工生產(chǎn)中的許多重要設(shè)備都是在高溫高壓狀況下工作的，潛伏著一定的危險(xiǎn)，因而對(duì)生產(chǎn)過(guò)程的在線監(jiān)測(cè)是非常重要的。

實(shí)用熱像儀能檢測(cè)產(chǎn)品傳送和管道、耐火及絕熱材料、各種反應(yīng)爐的腐蝕、破裂、減薄、堵塞以及泄漏等有關(guān)信息，可快速而準(zhǔn)確地得到設(shè)備和材料表面二維溫度分布。

五機(jī)場(chǎng)安檢中的應(yīng)用

機(jī)場(chǎng)是比較典型的場(chǎng)所，哥本哈根機(jī)場(chǎng)每天有108架飛機(jī)要停留，每個(gè)人在進(jìn)入的CRSA前需要進(jìn)行徹底的安全檢查。面臨的問(wèn)題之一是CRSA接近跑道，飛機(jī)從棧橋到起飛區(qū)域或者剛剛著陸的飛機(jī)將乘客送到一個(gè)棧橋上并從“非安全區(qū)域”進(jìn)入CRSA。另外，從飛機(jī)場(chǎng)內(nèi)但從CRSA外的其他區(qū)域的汽車和人員可能進(jìn)入該區(qū)。

在白天用可見(jiàn)光相機(jī)很容易監(jiān)視和跟蹤目標(biāo)，但在夜間，可見(jiàn)光相機(jī)存在一定的局限性，機(jī)場(chǎng)環(huán)境復(fù)雜，夜晚對(duì)于可見(jiàn)光成像效果有較大的干擾。影響觸發(fā)報(bào)警時(shí)有可能因?yàn)閳D像效果不佳而無(wú)法看到引起報(bào)警的事件。解決該問(wèn)題的辦法就是采用紅外熱成像攝像機(jī)。

六港口河道中的應(yīng)用

內(nèi)河航道應(yīng)用中，很多時(shí)候需要檢測(cè)來(lái)往船只的數(shù)量，傳統(tǒng)做法是通過(guò)AIS或VTS，但是AIS不是像我們想象的那么準(zhǔn)確的，AIS要依賴船舶本身打開(kāi)設(shè)備，否則是接收不到信息，VTS則是主動(dòng)去探測(cè)的，很多小船，還有船舶交叉時(shí)也測(cè)不準(zhǔn)。

所以即使是一些重大活動(dòng)下，進(jìn)行強(qiáng)制要求，也只能測(cè)70%的船舶，平時(shí)可能只有50%。因此用戶特別希望能夠通過(guò)視頻實(shí)現(xiàn)船舶流量統(tǒng)計(jì)。

但普通可見(jiàn)光要在水面上實(shí)現(xiàn)區(qū)域入侵功能難度很大，特別是受到波浪、天氣等因素的影響，而熱成像為實(shí)現(xiàn)這類應(yīng)用提供了可能，能夠借助熱成像對(duì)溫度的感知，確定船只的位置、速度、數(shù)量等等信息。

另外在主要航道兩側(cè)一般都會(huì)設(shè)一些浮標(biāo)，船舶正常航行是不能偏離航道，越過(guò)浮標(biāo)的。因此該區(qū)域同樣可以用熱成像實(shí)現(xiàn)入侵檢測(cè)，作為VTS系統(tǒng)的補(bǔ)充。

七在邊防領(lǐng)域的應(yīng)用

眾所周知，邊界防衛(wèi)是一件非常困難的事情。我國(guó)邊境線甚長(zhǎng)，海洋也遼闊，由于野外環(huán)境的惡劣，許多系統(tǒng)都不可能很好地?fù)?dān)當(dāng)起防范作用，特別在下雨、下雪、大霧、大風(fēng)的日子，邊界巡邏也是很苦的任務(wù)。

如果采用人員巡邏，利用望遠(yuǎn)鏡進(jìn)行觀察，往往由于可見(jiàn)光波長(zhǎng)短，因而觀查效果甚差，造成漏查、誤查和失查的現(xiàn)象。紅外熱成像儀可以探測(cè)到波長(zhǎng)較短的紅外線，因而可以遠(yuǎn)距離進(jìn)行觀察，特別適用于風(fēng)雨天氣。

廣東惠州警方在某一邊境地區(qū)放置了五套紅外熱成像儀，在試用過(guò)程中，成功地破獲了多起非法入境者案件，效率大大高于原來(lái)用人工巡查。

除了以上方面，近年來(lái)，紅外成像技術(shù)在安防應(yīng)用領(lǐng)域也越來(lái)越處于重要的地位

紅外熱成像技術(shù)在安防領(lǐng)域中的應(yīng)用一：夜間及惡劣氣候條件下目標(biāo)的監(jiān)控

夜晚，由于眾所周知的原因，可見(jiàn)光器材已經(jīng)不能正常工作，如果采用人工照明的手段，則容易暴露目標(biāo)。若采用微光夜視設(shè)備，它同樣也工作在可見(jiàn)光波段，依然需要外界光照明。而紅外熱成像儀是被動(dòng)接受目標(biāo)自身的紅外熱輻射，無(wú)論白天黑夜均可以正常工作，并且也不會(huì)暴露自己。

同樣在雨、霧等惡劣的氣候條件下，由于可見(jiàn)光的波長(zhǎng)短，克服障礙的能力差，因而觀測(cè)效果差，但紅外線的波長(zhǎng)較長(zhǎng)，特別是工作在8～14um的熱成像儀，穿透雨、霧的能力較高，因此仍可以正常觀測(cè)目標(biāo)。因此在夜間以及惡劣氣候條件，采用紅外熱成像監(jiān)控設(shè)備可以對(duì)各種目標(biāo)如人員、車輛等進(jìn)行監(jiān)控。

紅外熱成像技術(shù)在安防領(lǐng)域中的應(yīng)用二：防火監(jiān)控

由于紅外熱成像儀是反映物體表面溫度而成像的設(shè)備，因此除了夜間可以作為現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控使用外，還可以作為有效防火報(bào)警設(shè)備，在大面積的森林中，火災(zāi)往往是由不明顯的隱火引發(fā)的。

這是毀滅性火災(zāi)的根源，用現(xiàn)有的普通方法，很難發(fā)現(xiàn)這種隱性火災(zāi)苗頭。而應(yīng)用紅外熱成像儀可以快速有效地發(fā)現(xiàn)這些隱火，并且可以準(zhǔn)確判定火災(zāi)的地點(diǎn)和范圍，透過(guò)煙霧發(fā)現(xiàn)著火點(diǎn)，做到早知道早預(yù)防，早撲滅。

紅外熱成像技術(shù)在安防領(lǐng)域中的應(yīng)用三：偽裝及隱蔽目標(biāo)的識(shí)別

普通的偽裝是以防可見(jiàn)光觀測(cè)為主。一般犯罪分子作案通常隱蔽在草叢及樹(shù)林中，由于野外環(huán)境的惡劣及人的視覺(jué)錯(cuò)覺(jué)，容易產(chǎn)生錯(cuò)誤判斷。

紅外熱成像裝置是被動(dòng)接受目標(biāo)自身的熱輻射，人體和車輛的溫度及紅外輻射一般都遠(yuǎn)大于草木的溫度及紅外輻射，因此不易偽裝，也不容易產(chǎn)生錯(cuò)誤判斷。

隨著光電信息、微電子、網(wǎng)絡(luò)通信、數(shù)字視頻、多媒體技術(shù)及傳感技術(shù)的發(fā)展，安防監(jiān)控技術(shù)已由傳統(tǒng)的模擬走向高度集成的數(shù)字化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化。

隨著市場(chǎng)的需求的增加，現(xiàn)代高新技術(shù)幾乎在安防監(jiān)控系統(tǒng)中都有應(yīng)用或即將應(yīng)用。現(xiàn)代傳感技術(shù)中發(fā)展迅速的紅外熱成像技術(shù)在安全防范系統(tǒng)中也開(kāi)始得到了應(yīng)用。

熱成像儀家族的重要成員——紅外熱成像夜視儀

紅外熱成像夜視儀是紅外熱成像儀的一個(gè)分支，傳統(tǒng)的紅外熱成像儀更多的為手持型，而非望遠(yuǎn)鏡型，主要在傳統(tǒng)工程檢測(cè)上使用。

在上世紀(jì)末，隨著紅外熱成像儀技術(shù)的發(fā)展，由于紅外熱成像儀技術(shù)相對(duì)于傳統(tǒng)夜視儀的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，美國(guó)軍方逐漸開(kāi)始配備紅外熱成成像夜視儀。

紅外熱成像夜視儀，另一個(gè)名稱為熱成像望遠(yuǎn)鏡，其實(shí)其在白天依然能很好使用，但是由于主要在夜晚使用才能發(fā)揮其效力，所以就叫紅外熱成像夜視儀。

紅外熱成像夜視儀在近10年得到常駐的發(fā)展，美國(guó)知名的軍工企業(yè)RNO可以說(shuō)功不可沒(méi)。RNO與美國(guó)軍方的合作，另外一方面也推動(dòng)了紅外熱成像夜視儀在民用方面的發(fā)展。

紅外熱成像夜視儀在生產(chǎn)上對(duì)技術(shù)要求很高，所以目前在全球能夠生產(chǎn)紅外熱成像夜視儀的廠家很少很少。

選擇紅外熱成像儀的六大要素

一、像素

首先要確定購(gòu)買紅外熱像儀的像素級(jí)別，大多紅外熱像儀的級(jí)別和像素有關(guān)。民用紅外熱像儀中相對(duì)高端的產(chǎn)品像素為640*480=307,200，此高端紅外熱像儀拍攝的紅外圖片清晰細(xì)膩，在12米處測(cè)量的最小尺寸是0.5*0.5cm;中端紅外熱像儀的像素為320*240=76,800，在12米處測(cè)量的最小尺寸是1*1cm;低端紅外熱像儀的像素為160*120=19,200，在12米處測(cè)量的最小尺寸是2*2cm?？梢?jiàn)像素越高所能拍攝目標(biāo)的最小尺寸越小.

二、測(cè)溫范圍和被測(cè)物

根據(jù)被測(cè)物體的溫度范圍確定測(cè)溫范圍，來(lái)選擇合適溫度段的紅外熱像儀。目前市場(chǎng)上的紅外熱像儀大多會(huì)分成幾個(gè)溫度檔，比如-40-120℃0-500℃，并不是溫度檔跨度越大越好，溫度檔的跨度小測(cè)溫相對(duì)會(huì)更準(zhǔn)確些。另外一般紅外熱像儀需要測(cè)量500℃以上的物體時(shí)，則需要配備相應(yīng)的高溫鏡頭。

三、溫度分辨率

溫度分辨率體現(xiàn)了一臺(tái)紅外熱像儀的溫度敏感性，溫度分辨率越小紅外熱像儀對(duì)溫度的變化感知越明顯，選擇時(shí)盡量選擇此參數(shù)值小的產(chǎn)品。紅外熱像儀測(cè)試被測(cè)物的主要目的是通過(guò)溫度差異找出溫度故障點(diǎn)，測(cè)量單個(gè)點(diǎn)的溫度值并沒(méi)有太大意義，主要是通過(guò)溫度差異來(lái)找相對(duì)的熱點(diǎn)，起到預(yù)維護(hù)的作用。

四、空間分辨率

簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，空間分辨率數(shù)值越小則空間分辨率越高，測(cè)溫越準(zhǔn)確，空間分辨率數(shù)值越小時(shí)，被測(cè)最小目標(biāo)可以覆蓋紅外熱像儀的像素，測(cè)試的溫度即被測(cè)目標(biāo)的真實(shí)溫度。

如果空間分辨率數(shù)值越大則空間分辨率越低，被測(cè)的最小目標(biāo)不能完全覆蓋紅外熱像儀的像素，測(cè)試目標(biāo)就會(huì)受到其環(huán)境輻射的影響，測(cè)試溫度是被測(cè)目標(biāo)及其周圍溫度的平均溫度，數(shù)值不夠準(zhǔn)確。

五、溫度穩(wěn)定性

紅外熱像儀的核心部件為紅外探測(cè)器，目前主要有兩種探測(cè)器，即氧化釩晶體和多晶硅探測(cè)器。氧化釩探測(cè)器主要的優(yōu)勢(shì)是測(cè)溫視域

MFOV(MeasurementFieldofView)為1，溫度測(cè)量是精確到1個(gè)像素點(diǎn)。

AmorphousSilicon(多晶體硅)傳感器，MFOV為9，即每點(diǎn)的溫度是基于3×3=9個(gè)像素點(diǎn)平均而獲得。氧化釩探測(cè)器的溫度穩(wěn)定性好、壽命長(zhǎng)，溫度漂移小。

六、紅外與可見(jiàn)光圖像的組合功能

如果紅外圖像和可見(jiàn)光圖像組合顯示就減少了大量工作，可根據(jù)可見(jiàn)光圖片來(lái)判斷紅外圖片中熱點(diǎn)的未知，同時(shí)報(bào)告自動(dòng)生成也會(huì)大大減少操作時(shí)間。

我國(guó)目前紅外熱成像儀產(chǎn)業(yè)發(fā)展?fàn)顩r及存在的主要問(wèn)題

我國(guó)國(guó)產(chǎn)紅外熱像儀的產(chǎn)品性能已經(jīng)基本接近進(jìn)口產(chǎn)品，但由于品牌影響力等原因，價(jià)格只是進(jìn)口產(chǎn)品的一半。紅外熱像儀的核心部件主要靠進(jìn)口，核心技術(shù)受制于人。國(guó)內(nèi)企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力主要體現(xiàn)在總體技術(shù)、光學(xué)系統(tǒng)、后續(xù)電路、圖像處理軟件等方面。當(dāng)然、人才、管理、市場(chǎng)也是競(jìng)爭(zhēng)力的一部分。

近幾年來(lái)，中國(guó)的紅外產(chǎn)品市場(chǎng)發(fā)展很快，但由于核心器件（如非致冷探測(cè)器）依靠進(jìn)口，價(jià)格、質(zhì)量和維護(hù)等因素嚴(yán)重地制約了國(guó)內(nèi)紅外產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和市場(chǎng)的廣泛推廣。遠(yuǎn)不能適應(yīng)國(guó)內(nèi)日益增長(zhǎng)的市場(chǎng)需求，無(wú)法在國(guó)際市場(chǎng)中建立競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。

在紅外技術(shù)產(chǎn)業(yè)中，與紅外熱成像技術(shù)和紅外探測(cè)技術(shù)相關(guān)的產(chǎn)品占主導(dǎo)地位，而其它紅外技術(shù)類的產(chǎn)品在整個(gè)產(chǎn)業(yè)格局中所占比重過(guò)小或發(fā)展緩慢，加之大家各自為戰(zhàn)，缺少頂層規(guī)劃和行業(yè)約束，容易導(dǎo)致惡性競(jìng)爭(zhēng)。

目前我國(guó)紅外產(chǎn)業(yè)存在的主要問(wèn)題有：

一、技術(shù)創(chuàng)新能力和科研成果轉(zhuǎn)化能力弱，缺乏資金支持

紅外探測(cè)器是紅外技術(shù)的核心部件，目前我國(guó)對(duì)探測(cè)器的研制尚處于初級(jí)階段，探測(cè)器的發(fā)展還趕不上系統(tǒng)產(chǎn)品的發(fā)展需求，尤其是高端應(yīng)用的紅外探測(cè)器仍依賴進(jìn)口。

在紅外技術(shù)領(lǐng)域、科研和生產(chǎn)分家是我國(guó)長(zhǎng)期存在的一個(gè)問(wèn)題，科研單位往往有很強(qiáng)的科技力量,但不少產(chǎn)品只停留在樣品、展品或小批量生產(chǎn)的水平上,看廣告各種產(chǎn)品一應(yīng)俱全,市場(chǎng)需求時(shí)卻無(wú)法快速提供產(chǎn)品，大部分科研成果不能迅速地轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力。

二、缺少規(guī)范化的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系

目前，在紅外光學(xué)鏡頭加工、紅外成像器整機(jī)測(cè)試等專業(yè)領(lǐng)域沒(méi)有統(tǒng)一的國(guó)家規(guī)范與行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，標(biāo)準(zhǔn)體系的不完善導(dǎo)致了相關(guān)領(lǐng)域低水平的重復(fù)研究、重復(fù)設(shè)計(jì)比較普遍，新產(chǎn)品推廣速度較慢。

國(guó)家規(guī)范和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的確立可以促進(jìn)產(chǎn)業(yè)統(tǒng)一、協(xié)調(diào)、高效率地發(fā)展，是紅外技術(shù)在科研、生產(chǎn)和使用三者之間的橋梁。紅外技術(shù)產(chǎn)業(yè)中的科技成果只有在納入相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)后才能夠迅速得以推廣和應(yīng)用。

三、產(chǎn)業(yè)規(guī)模小，產(chǎn)品成本高

我國(guó)對(duì)紅外技術(shù)方面的研究主要集中在部分科研院所和高等院校。這些研究單位主要進(jìn)行探測(cè)器陣列及其工藝的研究，無(wú)法形成規(guī)模量產(chǎn)；而眾多的經(jīng)營(yíng)紅外產(chǎn)品的公司大部分只停留在制作一些外圍設(shè)備和開(kāi)發(fā)一些軟件的業(yè)務(wù)上，研發(fā)實(shí)力弱，品牌影響力小。弱小的產(chǎn)業(yè)規(guī)模不僅直接導(dǎo)致了紅外產(chǎn)品成本較高，增加了產(chǎn)品推廣的難度，同時(shí)又制約了對(duì)紅外技術(shù)相關(guān)基礎(chǔ)研究的投入，形成惡性循環(huán)。

四、市場(chǎng)牽引不足，應(yīng)用領(lǐng)域有待進(jìn)一步開(kāi)拓

紅外技術(shù)產(chǎn)業(yè)的相關(guān)產(chǎn)品并不能完全適應(yīng)市場(chǎng)的需要，潛在的市場(chǎng)需求尚待開(kāi)發(fā)。紅外技術(shù)應(yīng)用最多的是軍事、電力、消防等行業(yè)，只有將紅外技術(shù)自身的特點(diǎn)結(jié)合應(yīng)用行業(yè)的具體需求，才能在更為廣闊的領(lǐng)域開(kāi)發(fā)新的符合市場(chǎng)需求的產(chǎn)品，才能更好地服務(wù)于國(guó)民經(jīng)濟(jì)。

如一美國(guó)公司的車載探測(cè)器，僅此一項(xiàng)應(yīng)用市場(chǎng)定位準(zhǔn)確的產(chǎn)品就達(dá)到量產(chǎn)數(shù)十萬(wàn)臺(tái)的產(chǎn)業(yè)規(guī)模，拉動(dòng)了光學(xué)、電子、結(jié)構(gòu)等數(shù)個(gè)行業(yè)。而在我國(guó)類似規(guī)模的應(yīng)用產(chǎn)品種類還不多，所形成的市場(chǎng)牽引還很不夠。

五、光學(xué)材料及相關(guān)數(shù)據(jù)基礎(chǔ)薄弱

隨著國(guó)內(nèi)紅外系統(tǒng)的逐步推廣和應(yīng)用，紅外光學(xué)材料也發(fā)展很快，國(guó)內(nèi)紅外材料生產(chǎn)單位也逐漸增多，但其光學(xué)參數(shù)大多采用國(guó)外數(shù)據(jù)，沒(méi)有一套完整準(zhǔn)確的測(cè)量?jī)x器和標(biāo)準(zhǔn)，性能偏差情況有待應(yīng)用考證。

一些材料具有較大偏差且欠穩(wěn)定；給應(yīng)用帶來(lái)很多的不確定性。研制、生產(chǎn)工藝、測(cè)量等基礎(chǔ)薄弱對(duì)紅外系統(tǒng)產(chǎn)品的規(guī)?；l(fā)展有著一定的制約作用，是產(chǎn)業(yè)化發(fā)展過(guò)程中需要著力解決的問(wèn)題。

紅外熱成像技術(shù)歷經(jīng)多年的發(fā)展，已從當(dāng)初的主要軍事目的擴(kuò)展到諸如工業(yè)監(jiān)控測(cè)溫、執(zhí)法緝毒、安全防犯、醫(yī)療衛(wèi)生、遙感、設(shè)備先期性故障診斷與維護(hù)、海上救援、天文探測(cè)、車輛、飛行器和艦船駕駛員用夜視增強(qiáng)觀察儀等廣闊的民用領(lǐng)域，紅外熱成像技術(shù)正走向輝煌。

同時(shí)，我們應(yīng)清醒的認(rèn)識(shí)到，紅外熱成像技術(shù)已經(jīng)走上了一條充滿挑戰(zhàn)的發(fā)展道路，要想發(fā)展，必須解決更多的問(wèn)題，以提高靈敏度，增加識(shí)別距離，降低成本，為未來(lái)的應(yīng)用提供新的優(yōu)勢(shì)。

綜合目前紅外技術(shù)產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程在國(guó)際和國(guó)內(nèi)發(fā)展的現(xiàn)狀和趨勢(shì)，國(guó)家應(yīng)從宏觀上對(duì)該行業(yè)加以支持和引導(dǎo)，使之步入良性的發(fā)展軌道，建立起政府、行業(yè)協(xié)會(huì)和企業(yè)間有效的協(xié)調(diào)機(jī)制，形成可以拉動(dòng)國(guó)民經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的一個(gè)新的高技術(shù)領(lǐng)域。