ISO 18251-2:2023
(Main)Non-destructive testing — Infrared thermography — Part 2: Test method for integrated performance of system and equipment
Non-destructive testing — Infrared thermography — Part 2: Test method for integrated performance of system and equipment
This document specifies a test method for integrated performance parameters specified in ISO 18251-1 of an infrared (IR) imaging system and related equipment used in non-destructive testing (NDT). It also aims to assist the user in the selection of an appropriate system for a particular testing task.
Essais non destructifs — Thermographie infrarouge — Partie 2: Méthode d'essai relative aux performances intégrées du système et de l'appareillage
Le présent document spécifie une méthode de contrôle des paramètres de performances intégrées spécifiés dans l’ISO 18251‑1 pour un système d’imagerie infrarouge (IR) et l’appareillage associé utilisés pour les essais non destructifs (END). Il a également pour but d’aider l’utilisateur à choisir un système approprié pour la tâche à effectuer.
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INTERNATIONAL ISO
STANDARD 18251-2
First edition
2023-02
Non-destructive testing — Infrared
thermography —
Part 2:
Test method for integrated
performance of system and equipment
Essais non destructifs — Thermographie infrarouge —
Partie 2: Méthode d'essai relative aux performances intégrées du
système et de l'appareillage
Reference number
ISO 18251-2:2023(E)
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ISO 18251-2:2023(E)
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be reproduced or utilized otherwise in any form or by any means, electronic or mechanical, including photocopying, or posting on
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Published in Switzerland
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ISO 18251-2:2023(E)
Contents Page
Foreword .iv
Introduction .v
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions . 1
4 General requirements . 1
4.1 Environmental requirements. 1
4.2 Testing equipment and imaging methods requirements . 2
4.2.1 General . 2
4.2.2 Blackbody simulator . 2
4.2.3 Common target . 2
4.2.4 MRTD four-shot target . 2
4.2.5 MDTD disk target . 3
4.2.6 Optical table . . 4
4.2.7 Positioning stage . 4
4.2.8 Infrared radiometer . 4
4.2.9 Collimator . 4
4.3 Document requirements . 4
4.3.1 Testing specification . 4
4.3.2 Test report . 5
4.3.3 Test record . 5
5 Testing method . 5
5.1 Noise equivalent temperature difference (NETD) . 5
5.2 Minimum resolvable temperature difference (MRTD) . 6
5.3 Minimum detectable temperature difference (MDTD) . 7
5.4 Field of view (FOV), instantaneous field of view (IFOV) and spatial resolution . 8
5.5 Minimum working distance . 8
5.6 Maximum temperature measurement range . 9
5.7 Temperature measurement uniformity . 9
5.8 Operating temperature range . 10
Bibliography .11
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ISO 18251-2:2023(E)
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards
bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out
through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical
committee has been established has the right to be represented on that committee. International
organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work.
ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of
electrotechnical standardization.
The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are
described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular, the different approval criteria needed for the
different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the
editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www.iso.org/directives).
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of
patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. Details of
any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or
on the ISO list of patent declarations received (see www.iso.org/patents).
Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not
constitute an endorsement.
For an explanation of the voluntary nature of standards, the meaning of ISO specific terms and
expressions related to conformity assessment, as well as information about ISO's adherence to
the World Trade Organization (WTO) principles in the Technical Barriers to Trade (TBT), see
www.iso.org/iso/foreword.html.
This document was prepared by Technical Committee ISO/TC 135, Non-destructive testing,
Subcommittee SC 8, Thermographic testing.
A list of all parts in the ISO 18251 series can be found on the ISO website.
Any feedback or questions on this document should be directed to the user’s national standards body. A
complete listing of these bodies can be found at www.iso.org/members.html.
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ISO 18251-2:2023(E)
Introduction
Industrial applications of infrared thermographic testing are getting wider along with remarkable
improvement of thermographic technologies. The effectiveness of any application of infrared
thermographic testing depends upon proper and correct usage of the system and equipment. The
purpose of this document is to provide a test method for the integrated performance of the system
and equipment for infrared thermography in the field of industrial non-destructive testing. The
establishment of this document can solve the problem that there is no ISO standard for the performance
test method of the infrared equipment and system. The main interested parties who can benefit from
this document are manufacturers and users of the infrared testing equipment and system.
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INTERNATIONAL STANDARD ISO 18251-2:2023(E)
Non-destructive testing — Infrared thermography —
Part 2:
Test method for integrated performance of system and
equipment
1 Scope
This document specifies a test method for integrated performance parameters specified in ISO 18251-1
of an infrared (IR) imaging system and related equipment used in non-destructive testing (NDT). It also
aims to assist the user in the selection of an appropriate system for a particular testing task.
2 Normative references
The following documents are referred to in the text in such a way that some or all of their content
constitutes requirements of this document. For dated references, only the edition cited applies. For
undated references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.
ISO 10878, Non-destructive testing — Infrared thermography — Vocabulary
ISO 10880, Non-destructive testing — Infrared thermographic testing — General principles
ISO 18251-1, Non-destructive testing — Infrared thermography — Part 1: Characteristics of system and
equipment
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the terms and definitions given in ISO 10878 and ISO 18251-1 apply.
ISO and IEC maintain terminology databases for use in standardization at the following addresses:
— ISO Online browsing platform: available at https:// www .iso .org/ obp
— IEC Electropedia: available at https:// www .electropedia .org/
4 General requirements
4.1 Environmental requirements
General environmental requirements shall be in accordance with ISO 10880 and the following.
The test for integrated performance shall be carried out in a stable indoor environment within the
temperature range from 20 °C to 25 °C and with a relative humidity in the range from 40 % to 80 %.
The IR imaging system and related equipment shall not be affected by shocks, vibrations, external
electromagnetic fields or external radiation sources affecting the readings of measuring instruments.
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ISO 18251-2:2023(E)
4.2 Testing equipment and imaging methods requirements
4.2.1 General
Testing equipment shall include at least a blackbody simulator, target, optical table, positioning stage,
computer system, constant temperature and humidity chamber, infrared radiometer. Sometimes a
collimator is required. The basic requirements are given in 4.2.2 to 4.2.9.
The requirements and information of the imaging methods are described in ISO 10880.
4.2.2 Blackbody simulator
a) Blackbody simulators are often used to provide a uniform temperature background when
performing parametric tests.
b) The blackbody simulator shall be a rectangular or circular planar cavity with a small hole to assure
high emissivity.
c) The temperature range shall cover the temperature measurement range of the IR imaging system.
d) Temperature stability: ≤ ±0,1 °C when blackbody temperature is less than or equal to 100 °C, ≤
±0,1 % blackbody temperature when it is greater than 100 °C.
e) Temperature uniformity: ≤ ±0,15 °C when blackbody temperature is less than or equal to 100 °C, ≤
±0,15 % blackbody temperature when it is greater than 100 °C.
f) Emissivity: ≥0,95.
4.2.3 Common target
a) Common targets are used to test the parameters other than minimum resolvable temperature
difference (MRTD) and minimum detectable temperature difference (MDTD).
b) It shall be a rectangle with clear edges.
c) Emissivity: ≥0,95.
d) Length: >100 mm.
e) Width: <20 mm.
4.2.4 MRTD four-shot target
a) The four-shot target is specifically used to test MRTD.
b) It is comprised of four periodic rectangular slots with aspect ratio (width: height) 7:1, as shown in
Figure 1; L = 7 × D.
c) The distance between the rectangular slots is equal to the width of the slots, which is in accordance
with the accuracy of the MRTD to be measured; D = W; G = (1~2) × W. W is generally in the range of
5 mm to 15 mm.
d) The target shall be made of metal such as copper or stainless steel with thickness above 0,5 mm,
painted with black matt paint.
e) Emissivity: ≥0,95.
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ISO 18251-2:2023(E)
Figure 1 — Four-shot target
4.2.5 MDTD disk target
a) The disk target is specifically used to test MDTD.
b) Figure 2 shows the layout of MDTD target. The MDTD target is generally round with the diameter
D generally in the range of 100 mm to 300 mm and it can cover the whole field of view (FOV) of the
infrared camera. There is a circular target hole which the diameter d is generally in the range of
20 mm to 40 mm. The distance L from the target hole centre to the MDTD target centre is generally
in the range of 25 mm to 60 mm;
c) The target shall be metal (e.g. copper) with thickness above 0,5 mm, painted with black matt paint.
d) Emissivity: ≥0,95.
Figure 2 — MDTD target
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ISO 18251
...
NORME ISO
INTERNATIONALE 18251-2
Première édition
2023-02
Essais non destructifs —
Thermographie infrarouge —
Partie 2:
Méthode d'essai relative aux
performances intégrées du système et
de l'appareillage
Non-destructive testing — Infrared thermography —
Part 2: Test method for integrated performance of system and
equipment
Numéro de référence
ISO 18251-2:2023(F)
© ISO 2023
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ISO 18251-2:2023(F)
DOCUMENT PROTÉGÉ PAR COPYRIGHT
© ISO 2023
Tous droits réservés. Sauf prescription différente ou nécessité dans le contexte de sa mise en œuvre, aucune partie de cette
publication ne peut être reproduite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique,
y compris la photocopie, ou la diffusion sur l’internet ou sur un intranet, sans autorisation écrite préalable. Une autorisation peut
être demandée à l’ISO à l’adresse ci-après ou au comité membre de l’ISO dans le pays du demandeur.
ISO copyright office
Case postale 401 • Ch. de Blandonnet 8
CH-1214 Vernier, Genève
Tél.: +41 22 749 01 11
E-mail: copyright@iso.org
Web: www.iso.org
Publié en Suisse
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ISO 18251-2:2023(F)
Sommaire Page
Avant-propos .iv
Introduction .v
1 Domaine d’application . 1
2 Références normatives .1
3 Termes et définitions . 1
4 Exigences générales . .1
4.1 Exigences environnementales . 1
4.2 Exigences relatives à l’appareillage de contrôle et aux méthodes d’imagerie . 2
4.2.1 Généralités . 2
4.2.2 Simulateur de corps noir . 2
4.2.3 Cible courante . 2
4.2.4 Cible MRTD à quatre fentes . 2
4.2.5 Cible MDTD circulaire . 3
4.2.6 Table optique. 4
4.2.7 Platine de positionnement . 4
4.2.8 Radiomètre infrarouge . 4
4.2.9 Collimateur . 4
4.3 Exigences relatives à la documentation . 4
4.3.1 Spécification du contrôle . 4
4.3.2 Rapport d’essai . 5
4.3.3 Enregistrement du contrôle . 5
5 Méthode de contrôle . 5
5.1 Différence de température équivalente au bruit (NETD) . 5
5.2 Différence de température minimale séparable (MRTD) . 6
5.3 Différence de température minimale détectable (MDTD) . 7
5.4 Champ de vision (FOV), champ de vision instantané (IFOV) et résolution spatiale . 9
5.5 Distance de travail minimale. 9
5.6 Plage de mesure de la température maximale . 10
5.7 Uniformité de mesure de la température . 10
5.8 Plage de température de fonctionnement . 11
Bibliographie .12
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ISO 18251-2:2023(F)
Avant-propos
L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d'organismes
nationaux de normalisation (comités membres de l'ISO). L'élaboration des Normes internationales est
en général confiée aux comités techniques de l'ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude
a le droit de faire partie du comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales,
gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec l'ISO participent également aux travaux.
L'ISO collabore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (IEC) en ce qui
concerne la normalisation électrotechnique.
Les procédures utilisées pour élaborer le présent document et celles destinées à sa mise à jour sont
décrites dans les Directives ISO/IEC, Partie 1. Il convient, en particulier, de prendre note des différents
critères d'approbation requis pour les différents types de documents ISO. Le présent document a
été rédigé conformément aux règles de rédaction données dans les Directives ISO/IEC, Partie 2 (voir
www.iso.org/directives).
L'attention est attirée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l'objet de
droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L'ISO ne saurait être tenue pour responsable
de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence. Les détails concernant
les références aux droits de propriété intellectuelle ou autres droits analogues identifiés lors de
l'élaboration du document sont indiqués dans l'Introduction et/ou dans la liste des déclarations de
brevets reçues par l'ISO (voir www.iso.org/brevets).
Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le présent document sont données
pour information, par souci de commodité, à l’intention des utilisateurs et ne sauraient constituer un
engagement.
Pour une explication de la nature volontaire des normes, la signification des termes et expressions
spécifiques de l'ISO liés à l'évaluation de la conformité, ou pour toute information au sujet de l'adhésion
de l'ISO aux principes de l’Organisation mondiale du commerce (OMC) concernant les obstacles
techniques au commerce (OTC), voir www.iso.org/avant-propos.
Le présent document a été élaboré par le comité technique ISO/TC 135, Essais non destructifs, sous-
comité SC 8, Contrôle par thermographie.
Une liste de toutes les parties de la série ISO 18251 se trouve sur le site web de l’ISO.
Il convient que l’utilisateur adresse tout retour d’information ou toute question concernant le présent
document à l’organisme national de normalisation de son pays. Une liste exhaustive desdits organismes
se trouve à l’adresse www.iso.org/fr/members.html.
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ISO 18251-2:2023(F)
Introduction
Les applications industrielles de contrôle par thermographie infrarouge sont de plus en plus vastes
et les technologies thermographiques connaissent une amélioration notable. L’efficacité de toute
application de contrôle par thermographie infrarouge dépend de l’utilisation correcte et appropriée du
système et de l’appareillage. Le but du présent document est de fournir une méthode de contrôle des
performances intégrées du système et de l’appareillage utilisés pour la thermographie infrarouge dans
le domaine des essais non destructifs industriels. La mise en place de ce document peut remédier au
problème lié à l’absence de norme ISO sur la méthode de contrôle des performances de l’appareillage et
du système infrarouge. Les principales parties intéressées qui peuvent tirer parti du présent document
sont les fabricants et les utilisateurs d’appareillages et de systèmes de contrôle infrarouge.
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NORME INTERNATIONALE ISO 18251-2:2023(F)
Essais non destructifs — Thermographie infrarouge —
Partie 2:
Méthode d'essai relative aux performances intégrées du
système et de l'appareillage
1 Domaine d’application
Le présent document spécifie une méthode de contrôle des paramètres de performances intégrées
spécifiés dans l’ISO 18251-1 pour un système d’imagerie infrarouge (IR) et l’appareillage associé utilisés
pour les essais non destructifs (END). Il a également pour but d’aider l’utilisateur à choisir un système
approprié pour la tâche à effectuer.
2 Références normatives
Les documents suivants sont cités dans le texte de sorte qu’ils constituent, pour tout ou partie de leur
contenu, des exigences du présent document. Pour les références datées, seule l’édition citée s’applique.
Pour les références non datées, la dernière édition du document de référence s'applique (y compris les
éventuels amendements).
ISO 10878, Essais non destructifs — Thermographie infrarouge — Vocabulaire
ISO 10880, Essais non destructifs — Essais thermographiques infrarouge — Principes généraux
ISO 18251-1, Essais non destructifs — Thermographie infrarouge — Partie 1: Caractéristiques du système
et des équipements
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions donnés dans l’ISO 10878 et
l’ISO 18251-1 s’appliquent.
L’ISO et l’IEC tiennent à jour des bases de données terminologiques destinées à être utilisées en
normalisation, consultables aux adresses suivantes:
— ISO Online browsing platform: disponible à l’adresse https:// www. iso. org/o bp
— IEC Electropedia: disponible à l’adresse https:// www.e lectropedia. org/
4 Exigences générales
4.1 Exigences environnementales
Les exigences environnementales générales doivent être en conformité avec l’ISO 10880 et ce qui suit.
Le contrôle des performances intégrées doit être réalisé dans un environnement intérieur stable dans
une plage de température de 20 °C à 25 °C et avec une humidité relative comprise entre 40 % et 80 %.
Le système d’imagerie IR et l’appareillage associé ne doivent pas être soumis à des chocs, vibrations,
champs électromagnétiques externes ou sources de rayonnement externes ayant une influence sur les
valeurs affichées par les appareils de mesure.
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ISO 18251-2:2023(F)
4.2 Exigences relatives à l’appareillage de contrôle et aux méthodes d’imagerie
4.2.1 Généralités
L’appareillage de contrôle doit comprendre au minimum un simulateur de corps noir, une cible, une
table optique, une platine de positionnement, un système informatique, une enceinte à température et
humidité constantes et un radiomètre infrarouge. Un collimateur est parfois nécessaire. Les exigences
de base sont données de 4.2.2 à 4.2.9.
Les exigences et informations concernant les méthodes d’imagerie sont décrites dans l’ISO 10880.
4.2.2 Simulateur de corps noir
a) Des simulateurs de corps noir sont souvent utilisés pour fournir un fond avec une température
uniforme lors de la réalisation des contrôles paramétriques.
b) Le simulateur de corps noir doit être une cavité plane rectangulaire ou circulaire percée d’un petit
trou pour assurer une haute émissivité.
c) La plage de température doit couvrir la plage de mesure de la température du système d’imagerie
IR.
d) Stabilité en température: ≤ ± 0,1 °C lorsque la température du corps noir est inférieure ou égale à
100 °C, ≤ ± 0,1 % lorsque la température du corps noir est supérieure à 100 °C.
e) Uniformité de la température: ≤ ± 0,15 °C lorsque la température du corps noir est inférieure ou
égale à 100 °C, ≤ ± 0,15 % lorsque la température du corps noir est supérieure à 100 °C.
f) Émissivité: ≥ 0,95.
4.2.3 Cible courante
a) Pour contrôler les paramètres autres que la différence de température minimale séparable (MRTD)
et la différence de température minimale détectable (MDTD), des cibles courantes sont utilisées.
b) Elles doivent être rectangulaires avec des bords nets.
c) Émissivité: ≥ 0,95.
d) Longueur: > 100 mm.
e) Largeur: < 20 mm.
4.2.4 Cible MRTD à quatre fentes
a) La cible à quatre fentes est spécifiquement utilisée pour contrôler la MRTD.
b) Elle comprend quatre fentes rectangulaires périodiques ayant un rapport d’aspect (largeur/
hauteur) de 7:1, comme illustré à la Figure 1; L = 7 × D.
c) La distance entre les fentes rectangulaires est égale à la largeur des fentes, ce qui est en accord
avec la précision de la MRTD à mesurer; D = W; G = (1~2) × W. W est en général compris dans la
plage de 5 mm à 15 mm.
d) La cible doit être en métal, par exemple du cuivre ou de l’acier inoxydable d’une épaisseur supérieure
à 0,5 mm, et doit être revêtue de peinture noire mate.
e) Émissivité: ≥ 0,95.
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ISO 18251-2:2023(F)
Figure 1 — Cible à quatre fentes
4.2.5 Cible MDTD circulaire
a) La cible circulaire est spécifiquement utilisée pour contrôler la MDTD.
b) La Figure 2 illustre la disposition de la cible MDTD. La cible MDTD est généralement ronde, d’un
diamètre D généralement compris dans la plage de 100 mm à 300 mm, et elle peut recouvrir le
champ de vision (FOV) complet de la caméra infrarouge. Elle comporte un trou circulaire dont le
diamètre d est généralement compris dans la plage de 20 mm à 40 mm. La distance L entre le centre
du trou de la cible et le centre de la cible MDTD est généralement comprise dans la plage de 25 mm
à 60 mm.
c) La cible doit être en métal (par exemple du cuivre), d’une épaisseur supérieure à 0,5 mm, et doit
être revêtue de peinture noire mate.
d) Émissivité: ≥ 0,95.
Figure 2 — Cible MDTD
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ISO 18251-2:2023(F)
4.2.6 Table optique
Une table optique est utilisée pour contrôler les paramètres du système et de l’appareillage infrarouge.
2
Sa planéité doit être inférieure à 0,05 mm/m .
4.2.7 Platine de positionnement
a) Une platine de positionnement est utilisée pour déplacer et faire tourner la caméra infrarouge.
b) La platine de positionnement doit pouvoir transporter la caméra infraro
...
Questions, Comments and Discussion
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