热成像探究

自然界中的一切物体，只要它的温度高于绝对温度(-273℃)就存在分子和原子无规则的运动，其表面就不断地辐射红外线。红外线是不为人眼所见的电磁波。红外成像设备就是探测这种物体表面辐射的不为人眼所见的红外线的设备。它反映物体表面的红外辐射场，即温度场。通过红外探测器将物体辐射的功率信号转换成电信号后，成像装置的输出信号就可以完全一一对应地模拟扫描物体表面温度的空间分布，经电子系统处理，传至显示屏上，得到与物体表面热分布相应的热像图。运用这一方法，便能实现对目标进行远距离热状态图像成像和测温。红外热成像仪能进行各种微小变化温度场的监测、记录、研究分析，各种热故障隐患的检测、分析、发现，各种重要仪器设备使用的大规模电路板故障检查等。

研究课题（一）

红外热成像法研究液体表层边界侧向湍流的运动性质

利用红外热像仪对液体表面射流的运动状况做了详细的研究。利用FOTRIC热像仪与其配套图像处理软件AnalyzIR对图像进行了处理。得到了表面射流其起湍位置，包络面形状，包络面周期等各个性质与其出口速度的关系。假设了湍流因子的模型，利用该模型简要的揭示了起湍点随速度变化的原因。

研究课题（二）

基于红外热成像系统对拖尾现象与冰山定位的研究

利用红外热成像仪研究冰块在水中运动时的温度场分布及其拖尾现象并据此对于冰山定位系统进行搭建。通过热传导理论分析和对所采集的热成像图片，引入了拖尾比的概念，并探究得到冰块运动速度与拖尾比的定量关系。最后基于这一结果，结合神经网络等机器学习方法，提出了对冰块速度的速度预测三级修正方法，并在此基础上搭建了一款冰山定位软件，用于对水中冰块红外热成像图片的即时处理，为冰山定位的应用打下了基础。

研究成果展示

1.陈水桥,陈洪山,张训生.红外热成像法研究电路板热分布特性.物理实验,2003,21(6):8-11.

2.陈洪山,陈水桥.从红外成像实验谈物理实验建设思想.江西科学,2005,23(5):645-648.

3.陈水桥,陈洪山.表面材料对红外热成像仪测定准确度的影响分析.实验技术与管理,2008,25(11):41-43.

4.顾孟扬,陈水桥,李海洋.热像法研究基底材料与薄膜的发射率变化关系.大学物理实验,2011,24(4):22-25.