●第1章 紅外熱成像基礎理論
1.1 引言
1.2 紅外輻射
1.2.1 電磁波與電磁波譜
1.2.2 紅外幾何光學基礎
1.3 輻射度量學與熱輻射
1.3.1 輻射度量學基礎
1.3.2 黑體輻射
1.4 發射率
1.4.1 發射率定義
1.4.2 基於發射率的物體分類
1.4.3 發射率與基爾霍夫定律
1.4.4 發射率的影響參數
1.4.5 實際工作中測量/推測發射率的技術
1.4.6 黑體輻射源：校準用發射率標準
1.5 紅外光學材料特性
1.5.1 紅外輻射在物質中的衰減
1.5.2 輻射在大氣中的傳輸
1.5.3 輻射在固體板材中的傳輸
1.5.4 紅外熱成像光學材料的透射光譜實例
1.6 薄膜塗層：紅件的定制化選擇
1.6.1 波的干涉
1.6.2 干涉與光學薄膜
1.6.3 減反射塗層
1.6.4 其他光學部件
參考文獻
第2章 紅外熱成像繫統基本特性
2.1 引言
2.2 探測器和探測器繫統
2.2.1 探測器性能表征參數
2.2.2 噪聲等效溫差
2.2.3 熱探測器
2.2.4 光子探測器
2.2.5 光子探測器的類型
2.3 基本測量過程
2.4 完整的紅外熱成像繫統
2.4.1 紅外成像原理
2.4.2 光子探測器與測輻射熱計相機
2.4.3 探測器溫度穩定性與探測器冷卻
2.4.4 光學濾光片
2.4.5 校準
2.4.6 熱像儀的操作方法
2.4.7 相機軟件—軟件工具
2.5 紅外熱像儀性能表征參數
2.5.1 溫度精度
2.5.2 溫度分辨率——噪聲等效溫差
2.5.3 空間分辨率——IFOV和狹縫響應函數
2.5.4 成像質量——MTF、MRTD、MDTD
2.5.5 時間分辨率——幀頻與積分時間
參考文獻
第3章 優選紅外成像技術
3.1 引言
3.2 光譜分辨紅外熱成像
3.2.1 使用濾光片
3.2.2 雙色或比色熱像儀
3.2.3 多光譜/高光譜紅外成像
3.3 超幀技術
3.3.1 原理方法
3.3.2 高速成像與特定積分時間案例
3.3.3 積分時間固定的紅外相機
3.4 紅外圖像處理
3.4.1 圖像處理的基本方法
3.4.2 優選的圖像處理方法
3.5 主動熱成像
3.5.1 瞬態換熱—熱波的描述
……
第4章 傳熱的基本概念
第5章 教學應用：物理現像的可視化
第6章 建築物和基礎設施的紅外熱成像
第7章 工業應用：氣體檢測
第8章 微繫統
第9章 研究和工業中的應用
第10章 其他領域的應用

針對紅外熱成像儀不同用戶的具體應用，本書介紹了紅外熱成像在不同應用領域中的背景知識，主要針對三大類讀者：首先，適用於日常工作中使用紅外熱像儀的工程師和技術人員。書中不僅提供了關於紅外探測器和光學的大量背景知識，而且也介紹了紅外熱成像繫統的實際使用案例。其次，本書適合所有中學或大學的自然科學教師，因為紅外熱成像能夠使與能量傳遞有關的物理和化學現像可視化。這些讀者可以受益於許多領域的案例，根據給出的定性或定量的基本物理解釋，有助於提高其教學和科研水平。最後，本書還詳細介紹了整個紅外熱成像領域從基礎、應用到近期新的研究成果。因此，本書也適合其他初人該行業的讀者作為教科書使用，或者作為想要深入該領域的專業人員的參考書。
本書針對不同的應用領域，盡量獨立成章，全書共分為10章。為了提高各章的可讀性，各章之間會有一些重復和交叉引用。例如，教師或醫生可以跳過入門的基礎理論、探測器或探測器繫統等