熱成像儀利用紅外探測器和光學成像物鏡接受被測目標的紅外輻射能量，將能量分布圖形反映到紅外探測器的光敏元件上，從而獲得與物體表面熱分布場相對應的紅外熱像圖。通俗地講，
熱成像儀將物體發出的不可見紅外能量轉變為可見的熱圖像。熱圖像以不同顏色代表被測物體的不同溫度，是一種可以將熱信息瞬間可視化并加以驗證的診斷技術，熱成像儀具有以下特點：
（1）實時顯示探測范圍內各點溫度，追蹤溫度異常并進行故障診斷和自動報警；
（2）無需任何形式的照明，全黑情況下可清晰成像；
（3）不受可見光干擾；
（4）可穿透霧霾，惡劣氣候和環境下可見度高；
熱成像儀原理并不神秘，從物理學原理分析，人體就是一個自然的生物紅外輻射源，能夠不斷向周圍發射和吸收紅外輻射。正常人體的溫度分布具有一定的穩定性和特征性，機體各部位溫度不同，形成了不同的熱場。當人體某處發生疾病或功能改變時，該處血流量會相應發生變化，導致人體局部溫度改變，表現為溫度偏高或偏低。根據這一原理，通過熱成像系統采集人體紅外輻射，并轉換為數字信號，形成偽色彩熱圖，利用分析軟件，經專業醫師對熱圖分析，判斷出人體病灶的部位、疾病的性質和病變的程度，為臨床診斷提供可靠依據。
由于熱成像儀是反映物體表面溫度而成像的設備，因此除了夜間可以作為現場監控使用外，還可以作為有效的火警探測設備。應用熱成像儀可以快速有效地發現這些隱火，并且可以準確判定火災的地點和范圍，透過煙霧發現著火點，做到早知道早預防，早撲滅。
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