应用背景：激光切割、焊接、熔覆过程中，熔池存在强烈的能量、动量和质量传输过程，产生传热、对流和传质等现象，其温度场分布强烈影响能量、动量和质量传输过程，直接影像激光加工材料的冶金性能和表面质量。MIKRON MCS640 红外热像仪对激光切割、焊接、熔覆等实验过程中，熔池温度进行实时测量，为激光熔池温度场研究提供实验数据。

红外热成像过程:

1. 通过光学系统接受聚焦红外热信号；

2. 将接受到的红外信号聚焦到焦平面的热释放电传感器或者其它热电传感器上，提取红外光信号的热信号，再转换为电信号；

3. 采集到的电信号通过模拟电路的放大除噪等处理后转换为模数转换器能采集的信号；

4. 利用摸数转换器将模拟电信号转换为数字电信号，并送给数字信号处理器进行图像处理；

5. 将处理后的数字信号交给数模转换器转变为模拟信号；

6. 模拟信号显示在屏幕上，即我们所看到的二维热图像。

有客户提出疑问激光熔池温度不断变化，必然导致辐射率不断变化，红外热像仪测量的温度场还是准确的么？

明策工程师给出的答案：根基普朗克定律和维恩位移定理，我们可以知道，温度越高，辐射能量越强，辐射峰值随温度的升高越往可见光波段靠，所以说工作在近红外波段的红外测温仪器准确度越高，受辐射率变化的影响也越小，这也是短波比长波更适宜高温测量的原因。

红外热像仪MCS 640接收波段我0.65到1.08um（接近于可见光），如果为了避开激光器工作波段或者其它干扰，可以订制单一波段镜头（波段仍然在0.65到1.08ｕｍ范围内），所以，MCS 640受辐射率变化影响较小。另外，MCS 640软件上可以更改辐射率进行温度补偿，可进一步减小其影响。

如果需要进一步确定红外热像仪误差大小，可以使用双色红外测温仪IMPAC IGA-12-LO进行相互验证。双色测温仪原理是用两个相邻波段的辐射强度比值与温度之间的关系来计算温度值，与辐射率没有直接关系。而且MCS 640红外热像仪和IGA-12-LO红外测温仪都是用Lumasense公司自己生产的Mikron系列黑体炉进行标定，可以降低测温仪器标准源不一样产生的误差。