1、红外及红外热像仪的相关基本知识：

（1）红外线的基本概念及特征：自然界中有各种各样的电磁辐射，每种电磁辐射都拥有不同的波长和振动频率，它们一起组成了电磁光谱。人眼所能感觉到的可见光只是光谱中的一部分。除此之外，还有我们比较熟悉的红外线、紫外线、X射线、无线电波等。

红外线是一种电磁波，也是太阳光线中的一部分，天文学家赫歇尔在1800年通过分析太阳光谱时发现。红外线又称红外光、红外热辐射，位于可见光红光之外，波长大于可见光，在0.78至1,000微米之间，不在人眼可见范围。

红外辐射在自然界非常广泛，客观上为多个行业的应用提供了可能。红外辐射在太阳辐射和地表热辐射中占据重要地位：太阳总辐射能量按频谱分布约有一半是红外辐射，地球表面几乎所有热辐射都是由不同频率的红外辐射组成。不同波段的红外辐射拥有不同的特性，因此也有不同的应用。

中金企信国际咨询公布的《2022-2028年中国红外热像仪市场发展规划及投资战略可行性预测报告》

（2）红外热像仪简介：

1）红外热像仪的工作原理：红外热像仪，也叫红外热像系统，是利用探测器和光学成像物镜接收被测目标的红外辐射能量，并将能量分布图形反映到探测器的光敏元件上，从而获得红外热像图，这种热像图与物体表面的热分布场相对应。通俗地讲红外热像仪就是将物体发出的不可见红外能量转变为可见的热图像。热图像上面的不同颜色代表被测物体的不同温度。

红外热像仪通过探测目标物体的红外辐射，然后经过光电转换、电信号处理及数字图像处理等手段，将目标物体的温度分布图像转换成视频图像。简单来说，红外图像转换成可见图像分三步进行，第一步是利用对红外辐射敏感的探测器把红外辐射转变为微弱电信号，该信号的大小可以反映出红外辐射的强弱；第二步是利用后续电路将微弱的电信号进行放大和处理，从而清晰地采集到目标物体温度分布情况；第三步是通过图像处理软件对上述放大后的电信号进行处理，得到电子视频信号，显像系统将反映目标红外辐射分布的电子视频信号在屏幕上显示出来，得到可见图像。

2）红外热像仪的分类：根据主要功能定位的不同，红外热像仪可以分为测温类和非测温类产品。测温类红外热像仪不仅能呈现被测物的热分布情况，而且可以对其温度进行定量的测量，一般应用于将温度测量作为首要要求的商业及工业领域等。例如在电气、机械的预防维护中，只能生成红外图像而无法测量温度的红外热像仪并不能反映电气或者机械故障的状态；而具备测温功能的红外热像仪能够正确引导检测者对电气或机械设备的运转情况进行准确判断，将测量温度值同历史温度进行比较，或者与相同时间同类设备的温度读数进行比较，以准确判断是否发生了显著的升温、是否会导致部件失效进而带来生产隐患。测温类热像仪已广泛用于预防维护、科研、石油化工、医疗检疫等领域。

非测温类红外热像仪只生成红外图像，不在图像中显示被测物的确切温度，非测温类红外热像仪可广泛应用于安全监控、汽车等交通工具的辅助驾驶、海洋夜视导航、执法、缉私、搜救、边防和海防巡护、侦查等领域。

3）红外热像仪的主要应用：红外热像仪主要应用分为军用与民用两类：红外热像仪在军事上具有极高的应用价值，其典型应用包括昼夜观察和热目标探测、夜视系统、枪瞄系统、搜索追踪、火控等。

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而在民用领域，红外热像仪的应用范围更加广泛。在自然界中，所有高于绝对零度（-273.15℃）的物质都会不断向外界辐射红外线，不同物体辐射出的红外线能量直接和物体表面的温度有关。在工业生产中，人们可以利用红外热像技术准确测量高温物体的温度、检测并控制物体或工作环境的温度变化；在日常交通工具驾驶及交通管理中，人们可以利用红外热像技术规避雾霾、暴雨或烟尘等对交通的影响，借助清晰的红外热像保证极端环境下的交通安全。

红外热像仪在民用领域的主要应用领域分析

2、红外热像行业的市场空间：红外热像仪最早运用在军事领域，在军事上有极高的应用价值，其最重要的应用是昼夜观察和热目标探测。随着红外热像技术的发展与成熟，各种适用于民用的低成本红外热成像设备出现，其在国民经济各个领域发挥着越来越重要的作用。

在民用领域，红外热像仪行业已充分实现市场化竞争，各企业面向市场自由竞争。随着红外热像技术的发展，红外热像仪在民用领域得到了广泛的应用，其民用市场保持着很快的增长速度。红外热像仪在民用市场消费额的快速增长主要来源于产品成本下降带来新应用领域的不断扩大，随着红外热像仪在工业测温、教育科研、消防与安防监控、石油化工、医疗检测、辅助驾驶以及物联网等领域应用的推广，全球民用红外热像行业将迎来市场需求的快速增长期。2023年全球民用红外市场规模将达到74.65亿美元。随着我国经济持续发展，国内红外成像产品的普及，市场对于红外热像仪的需求也日趋旺盛。由于红外热像产品应用领域广泛，且能为人们生产生活提供极大的便利性，未来有更多新兴市场成为红外热像市场新的增长点。

（1）电力巡检：随着国民经济的快速发展和电力需求的不断增加，电力用户对于供电安全性、稳定性和可靠性要求不断升级。为了更好的满足电力用户需求，同时尽可能降低检修的成本，两大电网公司从“十一五”时期开始逐步加大了对电力设备状态检测、监测技术的研发和试点力度，从而代替以人工巡检为主的巡检方式。以电站巡检机器人为例，电站巡检机器人主要应用于室内外变电站代替巡视人员检查。机器人系统携带红外热像仪、可见光摄像机等有关的电站设备检测装置，以自主和遥控的方式，代替人对室外高压设备进行巡测，以便及时发现电力设备的内部热缺陷、外部机械或电气问题如异物、损伤、发热、漏油等，给运行人员提供诊断电力设备运行中的事故隐患和故障先兆的有关数据。电气设备的异常热效应是许多故障发生的前兆，所以对于电气设备的温度进行定期检测，才能保障电气设备的正常运行。电子元件在强大的电压下会产生热量，在肉眼看来设备是正常运作的，这就需要红外热像仪来解决这些看不见的故障和隐患。

从最初的电气设备和电力线路延伸到发电厂等大型电气检测。红外热像检测技术已经成为电气设备监测、普查、抢修的一种手段。如发电机组装置、输电线路接头、绝缘部件、变电站设备、断路器、转换开关、高压线路的保险丝电路、隔离刀开关等，都是常见的电气设备检测位置。定期检测电气设备能及时发现隐患并诊断故障原因，对断电器、保险丝和连接器的异常高温进行故障排除，能够大大减少意外带来的经济损失。红外热像仪是利用现代高科技手段，对运行电气设备进行无接触检测的一种仪器设备。使用红外热像仪可以得到电气控制设备、电动机、变压器、电缆接头、电气开关以及处于探测温度范围内的任何设备的热像图。红外热像仪通过将热信息瞬间可视化，显示温度分布情况，显示热故障，并通过非接触温度测量加以量化，在专业的红外分析软件的帮助下，数秒内便可自动完成分析报告，使维修人员及时掌握设备的实际技术状态，以便对设备技术状态的劣化采取恢复措施。目前，红外热像仪在电力电气设备行业进行预防性维护检测中发挥了巨大作用，未来前景将愈发广阔。

（2）安防监控：随着我国城镇化率不断提升，大型城市（常住人口在百万以上）人口占比增长明显，铁路、民航等客运量大幅提高，未来这一趋势将继续存在，传统安防依靠可见光监控的方式在炫光和闪烁等情况下容易误报，而红外热像仪不受可见光的影响，是对可见光监控的较好补充。

在安防视频监控产品市场，随着传统产品竞争的日趋白热化，红外热像技术成为安防厂商的关注重点，海康威视、大华等龙头厂商都在着力布局红外热像产品市场。

（3）钢铁冶金：我国的粗钢产能为全球第一，接下来整个钢铁行业将会进行全面的产能结构优化调整，势必会带动整个冶金行业进行新旧动能转换以及智能化工厂改造。

红外热像技术具有全天候成像以及非接触测温的独特优势，可以帮助冶金行业用户建立可靠的设备预测性维护体系，对于核心设备进行全面的状态监测，比如对高炉、热风炉、电炉、铁包、钢包、中间包的耐材缺陷进行提前预判，防止出现穿炉穿包等高危的安全生产事故；同时可以对铁水、钢水、轧钢等高温生产工艺过程中的温度进行全面监控，降低热损耗，节约能源；通过对核心设备的状态进行无人化和智能化监控，可以大幅提高人力资源的利用效率，降低设备运维成本，并提高设备使用寿命。

钢铁生产属于国家的基础工业，整个钢铁生产作业过程包括采矿、选矿、破碎、烧结、焦化、制气、高炉冶炼、铁水转运、转炉炼钢、电炉精炼、钢水转运、连铸、连轧、包装出库等环节，整个冶炼生产过程具有高温、高压、高危和连续不间断等属性。准确掌握关键设备的运行状态对保障钢铁行业客户的稳定生产和安全运营至关重要，红外热像技术具有穿透水汽和烟气能力、非接触精准测温，测温范围高等特点，使红外热像仪已成为钢铁行业保障安全生产不可或缺的重要工具。

钢铁冶金生产型企业除了专用的冶金设备如高炉、热风炉、转炉外，还有电力设备、高压电器、原料化工、气体生产等辅助性的设备。这些关键的设备一旦出现故障，不仅会造成巨大的经济损失，还容易造成对工作人员的伤害。利用红外成像技术对设备进行检测，了解和掌握设备使用过程的状态，及早发现问题并查明原因，对于保证安全生产运营、延长设备的使用寿命有着重要的意义。因此，红外热像仪在钢铁冶金领域有着广阔的应用。

（4）消防防火：由于红外成像的透烟雾及测温特征，红外热像仪可应用于消防的火场救生和检测设备，用于确定火焰中心位置、燃烧程度和蔓延情况。

消防产业属于保障性安全产业，事关公共安全。消防安全事业的发展，是衡量一个国家和城市现代文明程度的标志之一，对于国家的长治久安和促进社会进步具有重要意义。

消防安全意识逐步提高，消防逐渐成为主动需求。城镇化水平和交通运输等配套投资不断提高，持续带动消防需求随着我国城镇化水平的不断提升，消防行业的发展也迎来重要契机。近几年，消防行业规模迅速扩大。

（5）教育科研：在研发应用中，准确性、可靠性、灵敏度和高性能是至关重要的，是红外热像仪被广泛应用到科研领域的重要缘由，其中包括学术研发、生产研发、无损实验、材料分析、医药、生命科技、安防和航天科技等。

科研实验室进行各类材料、硬件测试，离不开对温度的实时监控，红外热像技术在大学教室和实验室中越来越受欢迎。随着我国教育体系的完善和学术研发投入力度的加大，红外热像仪的市场需求将不断增长，形成超过亿元级市场容量。

由于红外热像仪能够帮助研究员在数秒钟内收集精确、可靠的热数据、热图像，并进行多维度分析，轻松记录实验过程、分析研究成果并制作实验报告，红外热像仪将成为推动科研领域发展不可或缺的辅助力量。同时，在教学环境中，导师们使用热成像技术帮助学生认识热传递和热力学理论，加深他们对重要概念的理解。

（6）石油化工：石油化工是我国的支柱产业。石油化工领域生产线长、涉及面广，作为一个大的产业体系，石油化工领域的油田、采油厂、炼油厂、化工厂等遍布全国各大城市。石油化工生产过程涉及物料危险性大，发生火灾、爆炸、群死群伤几率高，且石化生产工艺技术复杂，运行条件苛刻，易出现突发灾难性事故。装置大型化，生产规模大，连续性强，个别事故影响整个生产过程。

在石油化工领域，由于生产需要，会有很多管道，用来输送石油、天然气、或者生产过程物等。这些管线纵横交错，分布密集。随着时间的推移可能产生保温层脱落、管道腐蚀、管道结垢、管道破损等情况，通过红外热成像仪，能够及时发现异常温度区域，及时采取措施，防止问题进一步扩大化。同时，采用红外热像仪能够监测储油罐、储气罐、炉管等设备外部热成像特征，可以判断罐内积垢程度，并且根据监测结果指导生产。可以根据红外热成像图像了解罐体衬里损伤程度，从而为制定精确的检修方案提供参考，炉管内部焦化严重也会很大程度影响炉管的使用寿命。利用红外热成像仪可以对炉管监测，从而获得热像特征图像，为检修提供参考。

红外热像仪能够对减压阀、蝶阀、止回阀、排气阀、排水管等进行实施监测，以防阀门故障，造成漏气、漏油，对生产造成不可估量的损失，同时也会威胁人员安全，后果不堪设想。热像仪是利用探测器和光学成像物镜接受被测目标的红外辐射能量分布图形反映到探测器的光敏元件上，从而获得红外热像图，这种热像图与物体表面的热分布场相对应。

（7）体温筛查：在2020年爆发的新冠疫情中，红外测温设备发挥着重要的防疫作用已被国务院纳入疫情防控重点物资。体温检测是疫情防控的第一道关口，可以利用红外成像技术对人体进行体温筛查。

红外热像仪能实现大面积非接触式体温检测，根据体温的异常变化及时发现病患，是在公众场所甄别发热人群效率最高的一种方式。受本次新型肺炎疫情影响，医院、高铁、飞机场、地铁等公共场所对可进行非接触测温的红外热像仪需求有所增长。

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3、红外热像行业发展趋势：

（1）国产化与自主发展成为我国红外热像行业发展趋势：红外热像技术的发展始于西方国家，并长期运用在军事领域，因该技术的军事敏感性，长期以来掌握最先进红外热像技术的美国、法国、以色列和日本等发达国家对我国实行严格的出口审批制度甚至禁运措施。近年来，随着我国基础工业和信息产业发展，我国红外热像产业也取得积极发展。随着各相关技术环节积累和进步，我国红外热像产业有望实现国产化替代和自主发展。

（2）红外热像产品下游应用与产品功能进一步丰富：红外热像技术主要应用在检测、监视、探测等感知环节，不依赖可见光等常规外部因素便可发挥作用，并且在准确性和灵敏度等方面具有优势。红外热像产品在我国很多重要行业，如冶金、石油、电力等行业的渗透率较低，上述行业运行中涉及大量检测和监测环节，且对安全高效生产意义重大。随着红外热像技术普及和成本降低，红外热像产品下游应用与功能将进一步丰富。

（3）红外热像产品呈现专业化、智能化发展：随着红外热像产品硬件设备的逐渐成熟，下游客户对产品的智能化需求增加，红外热像产品作为一种软硬件结合的智能硬件产品，其技术突破是产业升级的关键驱动力，未来红外热像产品将面向智能化方向发展，为不同客户群体提供专业化产品服务，解决下游客户的多样化需求。