微測輻射熱計（Microbolometer）是一種基于MEMS工藝制造的非制冷型紅外傳感器，通過探測物體輻射的紅外線實現溫度測量與熱成像。其核心原理是利用熱敏材料（如氧化釩、多晶硅）的電阻隨溫度變化的特性，將紅外輻射能轉換為電信號，最終形成熱圖像。

一、工作機制

紅外輻射被微測輻射熱計的吸收層捕獲后，轉化為熱能導致熱敏層溫度升高，進而引起電阻變化。讀出電路將電阻變化轉換為電壓或電流信號，經處理后生成反映目標溫度分布的圖像。

二、核心性能指標

1. 噪聲等效溫差（NETD）

代表傳感器分辨最小溫度差異的能力。現代微測輻射熱計NETD可低于30mK（如0.03℃），能檢測人體表面微小溫度變化，適用于醫療診斷等高精度場景。

2. 像元尺寸與面陣規格

1) 像元尺寸縮至12μm以下，提升分辨率的同時減小器件體積。

2) 面陣規格達1280×1024及以上，支持高清熱成像。

3. 敏感材料特性

氧化釩是微測輻射熱計的主流材料，其TCR（電阻溫度系數）約2-3%/K，1/f噪聲低，靈敏度和成像質量比非晶硅（α-Si）更優。

三、微測輻射熱計核心優勢

1. 綜合性能領先：在靈敏度、分辨率和動態范圍上顯著優于熱釋電和熱電堆技術，尤其適合需要高清成像和微小溫差檢測的場景（如醫療、工業檢測）。

2. 非制冷與低成本：無需制冷設備，體積小、功耗低，且MEMS工藝支持大規模生產，成本僅為制冷型傳感器的1/10。

3. 應用靈活性：芯火微電子紅外產品可覆蓋從消費電子到專業安防的廣泛領域。

因此，微測輻射熱計憑借其高靈敏度、高分辨率和非制冷特性，成為紅外熱成像領域的主流技術，尤其在需要高清成像和便攜性的場景中具有不可替代的優勢。