眾所周知，正常空氣中二氧化碳的比例約為0.03％，但由于工業(yè)尾氣排放，森林減少等原因，空氣中二氧化碳的濃度屢創(chuàng)新高！今天，小菲就和大家一起看看德國(guó)公共服務(wù)廣播公司ZDF使用FLIR GF343光學(xué)氣體成像紅外熱像儀追蹤二氧化碳的紀(jì)錄片，一起看二氧化碳被排放的瞬間！

1、可視化二氧化碳

德國(guó)公共服務(wù)廣播公司ZDF制作了一個(gè)關(guān)于溫室氣體二氧化碳（CO?）的紀(jì)錄片, 此紀(jì)錄片可以在全球商業(yè)雜志類節(jié)目makro上觀看。為此，ZDF記者M(jìn)anfred Kessler和攝影師Armin Vater需要一種能證明二氧化碳存在的可靠方法，但肉眼無(wú)法看見(jiàn)二氧化碳。

攝影師Armin Vater和他的同事Lasse Brünjes在法蘭克福機(jī)場(chǎng)使用FLIR紅外熱像儀拍攝影片

記者M(jìn)anfred Kessler表示，曾看到過(guò)一些紅外熱像儀將二氧化碳可視化的視頻，“在視頻中，你可以清楚地看到帶特定濾光片的紅外熱像儀是如何可視化二氧化碳排放的，例如由人或動(dòng)物呼出的二氧化碳。除此之外，這臺(tái)熱像儀還能夠顯示從汽車、飛機(jī)或化工廠排放出來(lái)的二氧化碳?！币虼?，他們立即尋求與FLIR公司合作，F(xiàn)LIR公司推薦了一款專門用于將二氧化碳可視化的熱像儀。

2、FLIR GF343——CO?專屬熱像儀

并非所有的熱像儀都能檢測(cè)到氣體。通常而言，紅外熱像儀僅將場(chǎng)景中的不同溫度顯示為不同色彩，將熱能可視化。你需要一個(gè)配備制冷型探測(cè)器、專門捕捉特定波長(zhǎng)，并配合特定濾光片的熱像儀，才能檢測(cè)到指定氣體。雖然傳統(tǒng)紅外熱像儀近年來(lái)已變得更加普遍且其可選配件也經(jīng)濟(jì)合算，如FLIR ONE PRO手機(jī)紅外熱像儀，但是在整個(gè)德國(guó)，僅有少數(shù)幾款熱像儀能夠可視化二氧化碳。

在肉眼看來(lái)，化工廠的煙囪似乎沒(méi)有任何活動(dòng)，但是FLIR GF343能清楚顯示CO?煙柱

FLIR GF343就是一款能在安全距離內(nèi)快捷發(fā)現(xiàn)二氧化碳泄漏源的光學(xué)氣體熱像儀。FLIR GF343搭載一顆由銻化銦（InSb），即銦（In）和銻（Sb）元素的化合物制成的高靈敏度探測(cè)器，在光電子學(xué)領(lǐng)域銻化銦是制造紅外傳感器的合適材料。探測(cè)器裝有特定的濾光片，使其能夠記錄從4200nm到4400nm的極窄波長(zhǎng)范圍內(nèi)的圖像，該波長(zhǎng)范圍恰好是二氧化碳能被可視化的紅外波長(zhǎng)范圍。但是，為了實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)，探測(cè)器本身必須處于極冷條件下：準(zhǔn)確說(shuō)是-198℃。為此，熱像儀內(nèi)部安裝了一個(gè)Sterling制冷器，以產(chǎn)生極低溫度。這需要時(shí)間，制冷器在開啟后工作大約5分鐘，直到探測(cè)器足夠冷且熱像儀可以使用。

得益于直接在探測(cè)器上汽化的特定濾光片，F(xiàn)LIR GF343能將二氧化碳可視化

3、學(xué)習(xí)操作FLIR光學(xué)氣體熱像儀

在節(jié)目拍攝前，F(xiàn)LIR公司在法蘭克福向攝影師Armin Vater和他的同事Lasse Brünjes介紹了 FLIR GF343的一些操作方法。他們不僅學(xué)習(xí)了熱像儀的一般操作功能（記錄視頻或靜態(tài)圖像、變更設(shè)置、更換電池等），也學(xué)習(xí)了一些對(duì)紅外成像很重要的特殊功能：

選擇正確的調(diào)色板

依據(jù)紅外輻射強(qiáng)度分配一系列顏色，F(xiàn)LIR熱像儀提供一系列調(diào)色板，將原本肉眼不可見(jiàn)的紅外光譜變得可見(jiàn)。調(diào)色板可以是黑白的，將較冷區(qū)域顯示為深灰和黑色，將較暖區(qū)域顯示為淺灰色和白色。這種調(diào)色板常用于安全部門的紅外熱像儀上，鑒于其色調(diào)簡(jiǎn)單，從遠(yuǎn)處檢測(cè)人員將變得更加容易，在顏色較深的環(huán)境中將人顯示為明亮的白點(diǎn)。但是，熱像儀還有其它調(diào)色板，如彩虹色調(diào)色板或鐵紅色調(diào)色板，顏色從白色/黃色到深紅/紫色。特殊的高靈敏度模式（HSM）能非常清晰地顯示氣體排放物，這對(duì)于移動(dòng)的視頻圖像非常有幫助。

但是，使用紅外熱像儀進(jìn)行作業(yè)需要專業(yè)知識(shí)。例如，使用紅外熱像儀無(wú)法透過(guò)玻璃進(jìn)行檢測(cè)，這也是熱像儀的鏡頭不采用玻璃材質(zhì)而采用鍺元素的原因。順帶提一下，紅外熱像儀也無(wú)法像我們有時(shí)在好萊塢電影中看到的那樣，透過(guò)墻壁檢測(cè)人體或熱信號(hào)，這純屬虛構(gòu)。