课堂︱我能否自行校准红外热像仪？

经常有客户询问，能否在工作现场自行校准红外热像仪？这个问题似乎有些过于直接，为避免引起困惑，我们需要进一步澄清。

首先，对于有些类型的红外热像仪，制造商本来就不会进行温度校准。因为，这些热像仪仅用于辨别一个场景中的热区域和冷区域，这些类型的热像仪输出黑白图像或单色图像，用于监视应用场合。我们也称这些应用为执行定性检测，而非定量检测。

其次，还有一类经温度校准、专用于执行绝对温度测量的真正热像仪。这类热像仪在出厂时就会进行温度校准，并且需要时不时的进行重新校准。

因此，看待是否需要校准这个问题需要一分为二。这个问题的第一层含义是：这是一台已校准的热像仪，还是一台未校准的红外热像仪？假设您的热像仪可以校准，那么让我们继续探讨问题的另一面。
我能否自行（重新）校准一台热像仪？
一台经工厂校准的热像仪通常可使用至多一年。您可能需要对重新校准热像仪负有责任（我们建议红外热像仪在使用一年后需要重新标定），这取决于热像仪的用途和您公司的设备校准维护政策。遗憾的是，热像仪校准只能由热像仪制造商来执行。

为什么热像仪校准只能有热像仪制造商来执行？这其中有多条原因。

首先，为了校准一台热像仪，必须执行多点校准。简单来说，校准需要接连地把多个温度样品（跨越热像仪的整个温度范围）摆在热像仪前。

其次，由于校准期间发生热耗散的缘故，热像仪的探测器、读出电子元件（读出电路）和镜头会经历温度漂移，这会在校准期间导致超出热像仪规格的误差。仅使用一两个黑体是不够的，因为任何黑体的稳定时间很可能超出校准热像仪花费的时间。

在实践中，制造商通过采用控制在贯穿热像仪理想温度范围的不同温度点的一组黑体来减轻这一系列问题产生的影响。然后，用机械臂快速移动热像仪，使之经过一个又一个黑体，这样能极大地减少校准下一个温度点之前热像仪必须等待的时间。

以上照片显示的是一个专为校准热像仪而设的校准实验室。此外，制造商必须将校准值保存在热像仪电子元件的非易失性存储器里。而最终用户通常无法访问热像仪的那一部分。

所以，红外热像仪校准是一个复杂的过程，最终用户很难对热像仪执行重新校准。
我能否为红外热像仪增加温度校准？
让我们回到问题的第一方面，假设您拥有一台未经校准的红外热像仪。那样的话，您是否会选择校准？一台红外热像仪和一台经校准的热像仪之间的成本差异巨大。因此，科技精英们常常心生疑问，为什么不能使用热电偶执行两点校准。

一个校准点处于温度范围的下端，另一个校准点处于温度范围的靠上区域。然后，将热像仪的强度值映射到这两点，瞧！我们便拥有了一台温度经校准的热像仪。是这样吗？事实上并没那么简单。

原因如下：

首先，从校准实验室的设置我们不难得出，多点校准对获得热像仪所需的精确度是必要的。这是因为探测器是非线性的，其它元器件很可能也是如此。为了从热像仪中获取精确的温度读数，需要一个多点查找表结合某复杂的曲线拟合和其它秘诀。

更糟糕的是，还存在温度漂移。探测器经历不同温度，部分原因是环境温度变化，另一部分原因是热像仪电子元件的热耗散，镜头和读出元件也是如此，所有这些不停变化的温度需要被测量和补偿。

执行这一任务的一种机制是“NUC”标记物，NUC是非均匀性校正的简称。它是一种在探测器前有规律地落下的微型黑体，当被激活时发出咔嗒声。热像仪假设该标记物拥有均匀的温度并对内部任意漂移进行校正，这种校正转而也会影响温度测量及其漂移和稳定性。

综上，较为简单的红外热像仪（预期用途从来不是测量绝对温度），一般没有执行所有这些校正的必要。如果您试图将这类热像仪用作温度测量工具，结果会怎样？它将成为一个极不稳定、漂移不定的“猜测”工具。