紅外測(cè)溫儀的工作原理

更新時(shí)間：2024-02-20 00:00:00瀏覽：5866次

紅外測(cè)溫儀被廣泛用于多個(gè)領(lǐng)域中，它是一種常用的測(cè)量?jī)x器，具有響應(yīng)時(shí)間快、性能穩(wěn)定、使用靈活、可靠性高等優(yōu)點(diǎn)。

紅外系統(tǒng)：紅外測(cè)溫儀由光學(xué)系統(tǒng)、光電探測(cè)器、信號(hào)放大器及信號(hào)處理、顯示輸出等部分組成。光學(xué)系統(tǒng)匯聚其視場(chǎng)內(nèi)的目標(biāo)紅外輻射能量，視場(chǎng)的大小由測(cè)溫儀的光學(xué)零件及其位置確定。紅外能量聚焦在光電探測(cè)器上并轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄳?yīng)的電信號(hào)。該信號(hào)經(jīng)過(guò)放大器和信號(hào)處理電路，并按照儀器內(nèi)療的算法和目標(biāo)發(fā)射率校正后轉(zhuǎn)變?yōu)楸粶y(cè)目標(biāo)的溫度值。

一切溫度高于零度的物體都在不停地向周圍空間發(fā)出紅外輻射能量。物體的紅外輻射能量的大小及其按波長(zhǎng)的分布——與它的表面溫度有著十分密切的關(guān)系。因此，通過(guò)對(duì)物體自身輻射的紅外能量的測(cè)量，便能地測(cè)定它的表面溫度，這就是紅外輻射測(cè)溫所依據(jù)的客觀基礎(chǔ)。

無(wú)論何種紅外輻射，一旦發(fā)出都將被吸收，因此吸收率=發(fā)射率。紅外測(cè)溫儀所讀取的正是物體表面發(fā)出的紅外輻射能量，紅外法讀取空氣中散失的紅外輻射能量，因此在實(shí)際測(cè)量工作中我們可以忽略透射率不計(jì)，這樣我們就得到一個(gè)基本的紅外輻射測(cè)量公式：紅外輻射率=發(fā)射率-反射率。

反射率與發(fā)射率成反比，物體發(fā)射紅外輻射的能力越強(qiáng)，其本身紅外輻射的能力就越弱。通常采用目測(cè)的方法可以大致判斷物體的反射率大小。對(duì)于大多數(shù)紅外測(cè)溫儀來(lái)說(shuō)，需要設(shè)置的就是被測(cè)材料的額定發(fā)射率，該值通常預(yù)設(shè)為0.95，這對(duì)于測(cè)量有機(jī)材料或涂有油漆的表面就足夠了。

了解紅外測(cè)溫儀的工作原理、技術(shù)指標(biāo)、環(huán)境工作條件及操作和維修等是用戶正確地選擇和使用紅外測(cè)溫儀的基礎(chǔ)。光學(xué)系統(tǒng)匯集其視場(chǎng)內(nèi)的目標(biāo)紅外輻射能量，視場(chǎng)的大小由測(cè)溫儀的光學(xué)零件以及位置決定。紅外能量聚焦在光電探測(cè)儀上并轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄳?yīng)的電信號(hào)。該信號(hào)經(jīng)過(guò)放大器和信號(hào)處理電路按照儀器內(nèi)部的算法和目標(biāo)發(fā)射率校正后轉(zhuǎn)變?yōu)楸粶y(cè)目標(biāo)的溫度值。除此之外，還應(yīng)考慮目標(biāo)和測(cè)溫儀所在的環(huán)境條件，如溫度、氣氛、污染和干擾等因素對(duì)性能指標(biāo)的影響及修正方法。

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