從FLIR Exx 到 Axxx系列,紅外線熱像儀鏡頭選購一次解鎖!

FLIR 紅外線熱像儀鏡頭選擇指南】


一、鏡頭角度怎麼選?

「紅外線熱像儀鏡頭角度這麼多,我要怎麼選擇比較好呢?」

FLIR鏡頭選擇

不少客戶在選購 FLIR 紅外線熱像儀時,看到 14°24°42°80°、微距等鏡頭選項,難免眼花撩亂。

在鏡頭規格上常常卡關:「這些鏡頭到底適用在哪些場景?」

為了釐清這項常見疑問,我們實際拍攝了多種鏡頭搭配下的影像,讓你一眼看懂不同視野帶來的效果差異。

目前FLIR 提供的可更換鏡頭系列涵蓋 ExxT5xxT8xx Axxx 系列。

而本篇文章將以 T5xx 系列為主角,進行實測與比較說明。


二、鏡頭角度 FOV 基本概念

  • FOVField of View):即視野角度,單位為「度」。

※單純只看角度的話,其實很難想象實際的長*寬會是多少。

  • FLIR 提供線上計算器,輸入量測距離鏡頭角度,即可估算可視範圍的長與寬。

範例使用機型:T530 + 鏡頭角度14°24°42°,距離待測物約 2 公尺遠

  • 窄角度鏡頭(14°):適合拍攝遠距離的物體,例如從高樓觀測地面物體。
  • 廣角鏡頭(42°):適合拍攝距離近,但需要涵蓋大面積範圍,例如配電箱檢測。

從實拍結果觀察:

鏡頭角度越窄,可以看到的物體就越遠;相對地,鏡頭角度越大,能涵蓋的範圍就越廣。

舉例來說,若站在十層樓高的建築物上要觀察/拍攝地面的物體,就適合使用窄角鏡頭(14°)

若空間狹小無法進退,卻要捕捉全畫面,廣角鏡頭(42°)就是我們的首選了。

總結

  • 窄角度/窄鏡頭(14°) → 看得遠但視野較窄
  • 廣角/寬鏡頭(42°) → 看得近但視野較寬

三、特殊應用:配電箱檢測:視野受限?

問題: 配電箱檢測受限於紅外線視窗尺寸,怎麼辦?

檢測人員常需對高壓配電箱進行電氣安全檢測,傳統作法多半需穿戴防護裝備,打開配電箱進行觀測,但這樣操作不僅增加現場風險,也可能危害人身安全。

最安全的方法是於配電箱上加裝紅外線視窗,讓檢測人員可手持紅外線熱像儀直接透過視窗觀測內部高壓線路。然而,紅外線視窗會限制拍攝視野,導致角度不易調整,或需要從不同角度拍攝多張影像才能涵蓋整體,這時鏡頭視角就成關鍵差異。

解法: FLIR 80° 超廣角鏡頭

FLIR IR windows

範例使用機型:T530 + 鏡頭角度2/42°/80°拍攝距離:0.5 公尺、紅外線視窗尺寸2

靠著2吋的紅外線視窗拍攝,可以看出配備一般標準24°鏡頭時,只能照到局部的配電線路;

換成42°廣角鏡頭後雖然視野範圍有變廣,但對於檢測人員來說,要把配電箱內部的線路完整拍攝仍有挑戰。

當換上 80°超廣角鏡頭後,就能一次捕捉完整線路,大幅提升檢查效率與安全性。

鏡頭

拍攝效果

24°

視野受限,只能看到部分線路

42°

視野稍微擴大,但仍需多次拍攝

80°

一次拍完全部線路,省時又安全!


實務提問:為什麼不用 42°廣角鏡頭搭配更大的視窗?

因為視窗越大、成本越高。

實際上,在一般工業場域中,配電箱的數量往往不只一個,若每個都升級視窗尺寸,將成預算黑洞。

省錢案例:某公司原先計畫安裝 300 3 吋紅外線視窗,後改為安裝 2 吋視窗搭配一顆 80° 超廣角鏡頭,整體成本可節省將近 30%

此外,還可以省去了現場反覆調整角度、或重拍多張畫面的作業時間。


四、雙視角鏡頭:不再手忙腳亂

上面描述的情境皆需做鏡頭卸載並更換,但因為在戶外工作場域中,長時間攜帶額外鏡頭不僅不便,還可能在走動或更換過程中發生掉落損壞的風險。

FLIR 提供雙視角鏡頭(如 24°/14°24°/42°):

  • 側邊弧形滑軌設計
  • 可快速切換角度,不需拆卸、不需更換
  • 減少遺失/掉落的風險

FLIR DFOV

這項設計大幅簡化現場操作流程,是高機動性作業者的理想選擇。


五、微距需求:拍電路板上的小零件?沒問題!

客戶今天需要看到電路板上的零件時,還有鏡頭可以把物體放得更大嗎?答案是:有的。

應用場景:研發人員要檢查 PCB 上的小元件細節。


此次實驗一樣使用T530搭配不同鏡頭,被測物為7x5.5公分的電路板(如上圖所示)。

我們來看看在搭配24°鏡頭、24°鏡頭+微距模式及2倍微距鏡頭下的差別。

待測物為7x5.5公分的電路板

鏡頭

對焦距離

每像素尺寸

標準 24° 鏡頭

15 cm

1.31 mm

24° + 微距模式(選購)

6 cm

103 µm

2倍微距鏡頭

1.8 cm

49 µm

注意2倍微距鏡頭不適用於 Exx系列!微距模式須搭配24°鏡頭。

補充說明

在配備標準 24°鏡頭下,每個像素(pixel)的尺寸為 1.31 mm,最少需要維持與被測物體 15 公分的對焦距離才能清楚成像,這使得要再看更小零件的細節時會受到限制。

在不需要更換鏡頭的情況下切換到微距模式後,每個像素尺寸縮小到103 µm,對焦距離可以縮短到 6公分,不僅能看到小元件的細節,同時也保有一定工作距離,讓研發人員可以進行焊接作業。

如果需要再看到更小的元件、更細的細節,選擇將鏡頭更換成 2倍微距鏡頭後,每個像素尺寸更可縮小到 49 µm,與目標物的距離甚至能夠縮短到 1.8 公分並清楚成像。

微距模式與 2 倍微距鏡頭特別適合研發人員於初期設計與開發電路板時使用。


六、鏡頭選擇總表

鏡頭型號

適用場景案例

特色說明

14°

大樓外牆、高空管線

窄角度拍攝距離遠的物體

24°

屋內漏水、電氣設備

標準鏡頭,可搭配微距模式

42°

狹隘空間

廣角視野,拍攝近距離、涵蓋範圍大

80°

高壓配電箱(常搭配紅外線視窗)

超廣角鏡頭,節省拍攝時間與視窗成本

-24°/14°
-
24°/42°

戶外場域、有遠跟近的拍攝需求

一顆鏡頭快速切換遠近視野

2倍微距

電路板檢測

超細節拍攝,常用於研發作業


編輯語錄:

在選擇鏡頭前,先確認需求並檢視自己的工作場景。

挑選正確、合適的鏡頭不僅讓工作效率加倍提升,也能降低公司成本,達到省時又省錢的雙贏結果。


圖片來源:FLIR Technologies, Inc. / 震儀科技內部測試 版權所有,翻印必究

※欲知更多歡迎電洽02-2286-0188或是 email: sales@pdic.com.tw



2025-06-02