紅外熱像儀在科學實驗的過程中，應用范圍的十分廣泛，因為它可以很好地幫助科研人員控制實驗過程中的溫度，幫助實驗更好地完成。今天，小菲就來給大家說一個東京大學副教授Reza Amani使用FLIR熱像儀測量光纖激光器增益光纖上產生的熱量，從而防止超過溫度限制時可能發生的破裂導致設備損壞或操作員受傷的案例。

監測溫度狀況，防止光纖損壞

Reza Amani博士參與的研究不僅通過開發高功率激光器對物理化學領域做出貢獻，而且還旨在加強與工業進行更大的合作。近幾年，激光加工被引入半導體行業以及許多其他行業，它允許加工各種材料，并實現高精度、超精細加工。特別是，Amani博士正在研究的光纖激光器具有高能量轉換效率，在穩定性和可靠性方面表現出色。

單模激光器，可廣泛應用于激光加工、中紅外激光器的激發以及光通信領域等

光纖在激發后會迅速加熱，當光纖達到一定溫度時，它會首先膨脹，然后爆裂。如果發生這種情況，設備就會失效，并有受傷的風險。”

為了防止這種風險，必須測量光纖激光器的增益光纖上產生的熱量，并且必須在達到溫度極限并破壞包層（丙烯酸酯涂層）的外部塑料之前停止實驗。然而，當產生增益光纖時，它何時超過溫度限制是未知的。作為監測溫度上升過程的一種手段，Teledyne FLIR熱像儀被引入。

熒光燈越強，激發激光的吸收率越高，產生的熱量也就越高

選擇FLIR的原因：分辨率優越

Amani博士說，他們試圖用實驗室里的普通熱像儀進行測量，但它的像素數很低，而且由于圖像分辨率有限，測量值低于實際值，因此檢測結果并無參考價值。

“在之前的工作中，我研究了薄圓盤激光器，并使用了FLIR的高像素數熱像儀。因此，我非常了解FLIR熱像儀的優點。光纖薄至250μm，包括外部塑料部分，即所謂的丙烯酸酯涂層。如果沒有一定的分辨率，我們無法精確測量溫度。一年前我剛創建實驗室，由于預算有限，我選擇了FLIR E54熱像儀。它分辨率很優越，并且價格也很優惠，性價比很高。”

Amani博士

選擇Teledyne FLIR的另一個原因是，拍攝的數據可以在PC端進行分析。“我們將拍攝的紅外圖像數據導入到PC端，就可以進行各種分析。僅通過查看現場數據很難準確判斷哪里產生熱量，但通過將數據導入PC端，我們可以進行更詳細的分析，這是一個很吸引人的優勢。”

FLIR E54高級紅外熱像儀

使用FLIR E54能夠以320×240像素的紅外分辨率觀察物體的溫度分布狀況。使用MSX®（專利號：CN201380073584.9）技術進行圖像校正，可獲得更多細節和視角，生成清晰的熱圖像。此外，通過連接到PC端的軟件，可以對時間序列的溫度變化進行視頻分析和記錄。

“紅外熱像儀應廣泛用于實驗研究”

“我們還曾使用過熱電偶和其他接觸式溫度計，但多虧了紅外熱像儀，我們現在能夠根據溫度分布狀況清楚發現哪些部分溫度較高。”

增益光纖的最高耐受溫度指定為80℃。FLIR熱像儀可以精確地測量溫度分布，用冷卻器適當地去除熱量，光纖可以使用到110°C。現在可以確定熱限制和優化程序，從而消除設備損壞和操作人員受傷等風險。

“在日本，我覺得與其他先進國家相比，研究預算是有限的。在其他國家，熱像儀是隨處可見的常用工具。我認為熱像儀應廣泛用于日本的研發。如果研究中使用的纖維因超過熱限值而被破壞，就需要回購成本約30萬日元的設備，相較于購入FLIR熱像儀的成本可忽略不計。”

該行業有各種各樣的要求，包括用一臺激光器加工不同的材料。處理多種材料需要增加輸出功率，這可能會導致發熱問題。紅外熱像儀，如FLIR Exx系列，在這些情況下可用于熱量監測，并可為未來的激光研究提供有效的數據。

FLIR紅外熱像儀廣泛應用在實驗研發的各個過程中，幫助技術人員監控實驗中的溫度，提高了研發過程的準確率。