在高速动态过程的研究中，成像系统的时空分辨率直接影响着数据的真实性与有效性。传统热像仪受限于帧率不足导致的时间混叠与运动模糊效应，制约了对微秒级热力学演化的精确观测。

 

晖景科技推出的超高速中波制冷热像仪F7X，以其1000Hz全幅帧率，能够捕捉各种瞬间的细微变化，将动态热现象转化为连续、定量化的热力学数据集，为先进制造与前沿科研提供了关键的高保真观测能力。

 

 

普通红外热像仪的技术瓶颈

 

普通红外热像仪受限于较低的帧频（通常为30-60Hz）与较长的积分时间，在捕捉微秒至毫秒级尺度的非稳态物理现象时，无法避免地引入时间混叠与运动模糊效应。

 

▲ 时间混叠与运动模糊效应（示意图）

 

这导致关键的热力学演化信息，如瞬时温度梯度、热流密度矢量与相变界面动力学行为有可能严重失真或湮没。尤其在涉及流体失稳、冲击相变或燃烧不稳定性的前沿研究中，这种数据质量的瓶颈直接制约了物理模型的精确构建与验证。

 

 

超高速F7X精准捕捉水球爆炸瞬态

 

为突破此技术瓶颈，晖景科技于近期正式发布了超高速科学级中波制冷热像仪F7X。该设备核心优势在于其高达1000Hz的帧率，结合其高灵敏度中波制冷型探测器，能够将高速演化的热场动态冻结为连续、定量化的图像序列。

 

为直观验证F7X在高速传热过程中的卓越性能，我们设计了“注水气球破裂实验”：

 

▲ 实验模型：注满水的气球

 

 

成像结果

 

▲ 超高速F7X拍摄水球爆炸1

[调色：铁红]

▲ 超高速F7X拍摄水球爆炸2

[调色：彩虹]

 

如果使用普通红外热像仪拍摄，得到的很可能是充满拖影、热轮廓模糊不清的“残像”：

• 拖影的假象：在水球破裂的毫秒之间，普通热像仪可能只捕获到2-3帧图像。水球破裂过程中水花飞溅的连续轨迹被压缩在一张图片上，形成模糊的热量拖尾，难以分辨先后顺序与真实形态。
• 数据的缺失：由于帧率过低，水球撕裂、液滴初次分离、温度场瞬时变化等最关键的细节已消失在采样的间隙中。

 

而超高速科学级制冷热像仪F7X则能“冻结”时间，展现出水球表面的破裂瞬间，每一片细小水花在脱离主体时都清晰可辨，为流体动力学研究提供详尽的热场数据。

 

F7X能解析出水体作为能量载体喷射而出的完整轨迹，清晰展示出核心低温区与周围水花的热量分布差异，使科研人员能够精确分析能量传递的效率与模式。

 

 

超高速F7X记录翅膀扇动过程

 

除了工业检测与科学研究领域，在生物运动热力学研究领域，鸟类飞行过程因其非稳态、高频率特性，一直是热成像观测的技术难点。

 

受限于帧率和灵敏度，普通热像仪只能记录到翅膀扇动时的模糊姿态。而晖景科技F7X的超高速成像能力，为这一领域带来了突破性的观测手段。为了验证F7X在动态条件下的成像性能，我们用其对一只飞行的鹦鹉进行了热成像记录：

▲ F7X拍摄飞行的鹦鹉1（常速、循环）

[调色：铁红]

▲ F7X拍摄飞行的鹦鹉1（慢速）

[调色：铁红]

 

▲ F7X拍摄飞行的鹦鹉2（常速、循环）

[调色：彩虹]

▲ F7X拍摄飞行的鹦鹉2（慢速）

[调色：彩虹]

鹦鹉在起飞与加速阶段的翅膀末端线速度极高，普通红外热像仪在此条件下通常会产生显著的运动模糊效应。F7X则凭借1000Hz的帧率成功消除了这一现象，获得了翅膀在整个运动周期内连续清晰的轮廓图像，并在翅膀的快速往复运动中，完整记录了体表温度场的动态变化过程。

 

本次实际观测案例证明了F7X能够有效解决高速动态目标的热成像技术难题。其超高速、高精度的测温能力，能够客观记录生物在高速运动状态下，热量产生、传递与耗散的完整动态过程，为后续的定量分析提供可靠的数据基础。

 

晖景科技超高速科学级制冷热像仪F7X记录高速动态的核心优势：

• 超高速成像：F7X在全分辨率（640*512）下帧频高达1033Hz，在开窗模式下更是能够突破11000帧，这确保了从冲击起始、发展到衰减的整个事件链中，每一个关键的物理瞬间都能被精准定格，为基于时间序列的动力学分析提供了可能。
• 高灵敏度：得益于先进的低噪声高灵敏度电路设计，F7X在看常温景物的情况下也能稳定实现1000Hz的高速成像，在超短的积分时间内仍能够提供30mk的温度分辨率，捕捉细微温差，为瞬态过程测量实现了极短的时间切片和极高的图像质量。
• 卓越细节：F7X在实现超高速成像的同时，并未妥协于空间分辨率。它能让设备精确分辨紧密相邻的微小热源，准确测量微米级尺度的热特征（如细丝、窄缝的温度），并对复杂结构（如集成电路、精密喷头）进行精确的热区定位，为理解局部微观机理与整体宏观行为之间的关联提供重要的数据支撑。

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晖景科技超高速科学级制冷热F7X拓展应用领域：

• 燃烧科学与推进技术：精确诊断燃烧振荡、火焰传播及熄火过程，解析爆震发动机循环内的瞬时激波结构与温度分布。
• 高端材料制造与加工：观测激光焊接、增材制造中的熔池动力学、飞溅行为与快速凝固过程的热历史，直接关联工艺参数与微观组织演变。
• 能源与动力系统安全监测：可用于涡轮机械、电机轴承等高速旋转部件的在线监测，通过捕捉异常摩擦、局部过热的瞬态热信号，实现早期故障诊断与预防性维护
• 微电子与半导体制造：在可靠性测试中，记录芯片在热循环或机械冲击下，不同材料界面分层起始与扩展的精确温度与时间信息。

从模糊的拖影到清晰的定格，从结果的预测到过程的洞察，晖景科技超高速科学级制冷热像仪F7X用尖端技术赋能工业发展与科学创新。