在金屬材料加工與成型領域，激光加工技術憑借高精度、高柔性、低損傷、易自動化等核心優勢，已成為替代傳統機械加工（如銑削、磨削）、熱加工（如氣割、電弧焊）的關鍵技術之一，廣泛應用于航空航天、汽車制造、電子信息、醫療器械等高端領域。其技術本質是利用高能量密度的激光束與金屬材料相互作用（光熱效應、光化學效應），實現材料的去除、連接、變形或表面改性。熱像儀在激光加工技術中具有廣泛且重要的應用，主要體現在以下幾個方面：
激光加熱
實時溫度監測：熱像儀能夠實時捕捉金屬表面的溫度變化，提供詳細的熱圖像，幫助操作人員直觀了解加熱過程，還可以記錄工件在不同位置的溫度分布，了解加熱過程中的溫度梯度。
輔助參數調整：根據熱像儀提供的溫度數據，操作人員可以及時調整激光功率和加熱時間，確保加熱過程符合工藝要求，提高加工精度。
異常預警：當熱像儀檢測到異常高溫區域時，系統會自動觸發報警，提醒操作人員注意潛在問題，防止工件因過熱而受損。
激光切割
切割過程溫度測量：在激光切割時，溫度是關鍵參數，熱像儀可以通過對熔池溫度的監測，判斷熔池的狀態，同時捕捉切割過程中的實時溫度情況，幫助識別高溫區域和熱量傳遞路徑，從而優化切割軌跡和功率設置。
材料熱應力分析：不同材料在切割時會因熱量不均而產生變形或裂紋，熱像儀可以實時測量熱應力分布，發現應力集中區域，幫助制定合理的切割路徑和冷卻策略。
設備工作狀態監測：激光切割設備的激光頭工作時會產生大量熱量，若長期處于高溫下容易影響設備的正常運行，熱像儀對其實時的溫度監測可以確保冷卻系統的正常運行，防止設備過熱損壞。
激光焊接
熔池溫度精準監測：激光焊接的熔池溫度直接影響焊縫強度，熱像儀的特殊濾光片能有效屏蔽激光波長干擾，通過高幀率捕捉熔池動態，可將熔池核心溫度檢測誤差控制在較小范圍內，提高焊接質量。
焊接缺陷檢測：熱像儀可以實時生成焊接熱像圖譜，清晰呈現焊縫溫度是否均勻、是否存在冷接、漏焊等缺陷，缺陷識別響應時間短，通過溫度曲線回溯，還可優化焊接工藝參數。
激光熔覆
微觀質量控制：短波紅外熱成像儀配備高靈敏度探測器，能夠敏銳捕捉激光熔覆過程中極細微的溫度變化與熱信號差異，可精準分辨微米級別的熱缺陷，為及時發現并解決潛在質量問題提供關鍵依據。
宏觀工藝把控：長波紅外熱像儀具備大視場角與高分辨率成像能力，可對激光熔覆的大面積工作區域進行清晰成像，操作人員能夠直觀觀察到整個熔覆區域的溫度分布均勻性，快速發現溫度異常區域，通過對宏觀熱場的全面把控，優化激光掃描路徑、調整送粉分布。
激光 3D 打印
溫度場監測：在 3D 打印過程中，熱像儀能夠實現全場、實時的溫度可視化監測，相比傳統的熱電偶或單點紅外測溫儀，可獲取整個加工區域溫度分布，更好地捕捉異常溫區，避免局部過熱或低溫，確保打印質量。
優化加工參數：熱像儀可幫助確定最佳激光功率、掃描間距和曝光時間等參數，例如在選擇性激光燒結（SLS）打印中，熱像儀可確保粉末床預熱均勻，減少熱應力，提高成型精度。
