紅外線測溫儀的原理及特點

一、紅外線測溫儀的特點

1、非接觸測量

在測量過程中不需要接觸到被測量物體的表面和內(nèi)部，不會干擾被測量物體的溫度。

2、測量范圍廣

在正常工作和測溫儀允許的條件下，測溫儀的可測量范圍一般可以從負幾十度到三千多度。

3、測溫速度快

反應時間快，接收到被測物體的紅外輻射可以立即測出被測物體的溫度。

4、準確度高

與一般的接觸式測溫儀不同，它不會改變被測物體的溫度場。

5、靈敏度高

物體溫度有微小的變化，紅外輻射能量會立即有變化，很容易測量。

二、紅外線測溫儀的原理

紅外線輻射是自然界存在的一種最廣泛的電磁波輻射，物體都存在著自身分子和原子的無規(guī)則運動，并不斷輻射出紅外能量。物體溫度越高，自身分子和原子的無規(guī)則運動越強，輻射的能量就越大，反之，輻射的能量越小。物體紅外輻射能量的大小以及按波長的分布與它的表面溫度有著密切的關系。因此，通過對物體自身輻射的能量的測量，就能準確地測定物體的表面溫度，這就是紅外測溫儀的基本原理。

三、紅外測溫儀的組成

紅外測溫儀由光學系統(tǒng)、光電探測器、信號放大器及信號處理、顯示輸出等部分組成。

1、光學系統(tǒng)

收集被測物體的紅外輻射功率，并使其匯集到紅外測量器上。

2、光電探測器

經(jīng)調(diào)制器把紅外輻射調(diào)制成交變輻射，由探測器轉(zhuǎn)變成為相應的電信號輸出。

3、信號處理系統(tǒng)

將測量到的微弱信號進行放大，以達到顯示和記錄測量結(jié)果的目的。

四、紅外測溫儀的主要參數(shù)

1、溫度范圍

溫度范圍過寬會增加成本，溫度范圍過低，當測量高溫物體時，紅外線測溫儀的核心部分光電探測器會造成損壞。

2、距離系數(shù)

即測溫儀探頭到目標的距離與被測目標的直徑之比。

3、發(fā)射率

發(fā)射率是用來衡量物體輻射紅外線的能力，它是相同溫度和波長下的實際物體與黑體的單色輻射出度之比，又稱比輻射率。發(fā)射率會根據(jù)材料、表面、波長、溫度的情況而變化。

五、使用紅外線測溫儀需注意的問題

1、環(huán)境溫度對測量結(jié)果的影響

環(huán)境溫度的變化會影響紅外測溫儀的測量精度，在環(huán)境溫度相差較大的環(huán)境中使用時，應將測溫儀穩(wěn)定一段時間再使用。

2、測量距離對測量結(jié)果的影響

要根據(jù)目標的距離和目標的大小，選擇合適距離系數(shù)的測溫儀進行測量。

3、發(fā)射率對測量結(jié)果的影響

測量時針對不同物體的測量表面，應選擇不同的發(fā)射率。大部分有機物或金屬氧化物的表面發(fā)射率在0.85至0.98之間。

4、光潔的金屬和拋光的物體發(fā)射率很低，不適合用紅外線測溫儀測量溫度。

5、紅外線測溫儀不能透過玻璃對物體進行測溫。