李隆盛　博士／華夏科技大學資產與物業管理系副教授

紅外線熱影像儀原理與特點

紅外線熱影像儀器係運用光電技術，以偵

測物體熱幅射之特定紅外線波段訊號，可將該

訊號轉換成可供人類視覺辨視之影像圖形，並

可進一步計算出溫度值。這種技術讓人類可以

超越視覺障礙，「看得到」物體表面之溫度分

佈情形。物體表面溫度若超過絕對零度 (0K)即會輻射出電磁波，隨著溫度的不同，其所輻射

電磁波之強度與波長分布特性亦隨之改變，

波長約略介於 0.75μm到 1000μm間之電磁波概稱為「紅外線」，紅外線在地球表面傳送

時，會受到大氣組成物質 (特別是 H2O、CO2、

CH4、N2O、O3等 )的吸收，使強度明顯下降，僅在 305μm(短波 )及 812μm(長波 )間的兩個波段有較好之穿透率 (Transmission)，此即俗稱之大氣窗 (Atmospheric window)，大部份的紅外線熱影像儀器即針對此二波段電磁波進行偵

測，以計算並顯示物體的表面溫度分佈。因此，

具有非接觸式、測溫快速、反應靈敏及視覺直

接觀測等特性，使其在非破壞性檢測及熱點追

蹤的領域中扮演重要的角色。對建物、橋梁結

構進行檢測，提早發現問題避免造成重大傷害

及損失。

紅外線熱影像儀的應用

紅外線熱影像檢測技術的應用範圍很廣，

其檢測的項目亦包羅萬象：

1.建築物的建造品質和設計進行檢測和評價，其中包括對建築物的裂痕、牆壁的分層或

斷層部位、牆壁和地下管道的滲漏進行檢查，

以及對建築物的熱耗及採暖、保溫、照明系統

等與橋樑結構維修及診斷。

2.設備維修及預知保養3.研究開發4.製程品保

紅外線熱影像儀的診斷能力

現市售熱影像儀大都是輻射式測量儀器。

它不僅可以圖形方式顯示溫度差，還可以測量

和存儲每個點的溫度。所有數據點都可被調用，

以便對每個圖像進行詳細分析，以及對一段時

間內的多個圖像進行趨勢分析。這樣就使全輻

射式熱影像儀成為一個功能強大的預測性維護

工具。過去熱影像方法既複雜又昂貴，使其只

能由熱影像專家使用。幸運的是，技術上的最

新進展不僅降低了熱影像儀的成本，而且還使

得它們更加易於使用並且功能更加可靠。本系

採購的熱影像儀是美國 FLukeTi25熱影像儀其規格如下圖：

溫度範圍：

攝氏 -20 到 +350 度準確度：

± 攝氏 2 度或 2 %（以較大值為準）

熱敏度：

攝氏 30 度（100 毫開 (mK)）時，≤ 攝氏 0.1 度紅外線光譜波段：7.5 公微 (μm) 至 14 公微 (μm)可見光攝影機：

640 x 480 解析度；640 x 480 LCD 顯示螢幕顯示三種螢幕上紅外線混和等級

隆盛 博士 華夏科技大學 產與物業管 系副教授

紅外線熱像儀檢測應用簡介授授授授

9技師期刊 69

10 技師期刊 69

紅外線熱影像儀檢測案例

外牆裝修剝脫檢測（紅外線與可見光影像）

屋頂鋪面檢測（紅外線與可見光影像）

水管管路檢測（紅外線與可見光影像）

配電盤線路檢測（紅外線與可見光影像）