在当今市场上，由于可供选择的红外热像仪种类繁多，因此为特定工艺选择红外热像仪是一项相当大的挑战。本文中我们将讨论热像仪的各个方面及其在金属热加工应用中的性能，如焊接和丝基金属增材制造。具体而言，我们将比较近红外 (NIR) 和短波红外 (SWIR) 红外热像仪在监控或测量焊接过程温度时的表现。
近红外（NIR）和短波红外（SWIR）摄像机在各种工业应用中越来越受欢迎，成功地与传统的中波（MWIR）和长波（LWIR）红外摄像机竞争。这归功于它们宽广的温度范围、高精度以及通常较低的成本。
近红外摄像机和 SWIR 红外摄像机的另一个优点是，由于不正确的发射率设置而造成的测量误差较小。对于任何类型的红外温度测量，了解要测量温度的热金属表面的发射率至关重要。
不过，发射率值可能因表面状况（纹理、表面氧化等）和温度而异。与中波红外热像仪和长波红外热像仪相比，近红外热像仪和短波红外热像仪的测量受错误发射率值的影响要小 10 倍。因此，它们可以进行精确的非接触式温度测量，适用于恶劣环境下的金属加工应用。
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图 1. 低碳钢的 GTAW。近红外热像仪（左）与短波红外热像仪（右）的对比。请注意：(a) 在 SWIR 范围内，电弧的透明度很高；(b) 在 SWIR 中，陶瓷保护气喷嘴的亮度更高（在较低温度下灵敏度更高）；(c) 在近红外图像中，电弧的饱和度较高，并出现一些发花现象。
与中波红外热像仪和低波长红外热像仪相比，近红外热像仪和短波红外热像仪的工作波长范围间隔较近。近红外热像仪的工作波长通常在 800 到 1000 nm 之间，而 SWIR 热像仪的工作波长则在 900 到 1700 nm 之间，这主要取决于其传感器的特性–SWIR 热像仪采用 InGaAs 传感器，而近红外热像仪则采用 CMOS 传感器。
近红外热像仪和 SWIR 热像仪都可应用于焊接过程监控。Xiris 的 XIR-1800 红外热像仪是一款 SWIR 热像仪，已被原始设备制造商、研究人员和最终用户广泛应用于从钢管焊接到电弧增材制造 (WAAM) 等各种金属加工应用中。
