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红外测温仪作原理和仪器标定

更新时间:2019-06-25   点击次数:1048次

红外测温仪由光学系统,光电探测器,信号放大器及信号处理·显示输出等分组成。光学系统汇聚其视场内的目标红外辐射能量,红外能量聚焦在光电探测器上并转变为相应的电信号,该信号再经换算转变为被测目标的温度值。

作原理

了解红外测温仪的作原理、标、环境作条件及操作和维修等是用户正确地选择和使用红外测温仪的基础。红外测温仪由光学系统、光电探测器、信号放大器及信号处理、显示输出等分组成。光学系统汇集其视场内的目标红外辐射能量,视场的大小由测温仪的光学零件以及位置决定。红外能量聚焦在光电探测仪上并转变为相应的电信号。该信号经过放大器和信号处理电路按照仪器内的算法和目标发射率校正后转变为被测目标的温度值。除此之外,还应考虑目标和测温仪所在的环境条件,如温度、气氛、污染和干扰等因素对性能标的影响及修正方法。

切温度于零度的物体都在不停地向周围空间发出红外辐射能量。物体的红外辐射能量的大小及其按波长的分布--与它的表面温度有着十分密切的关系。因此,通过对物体自身辐射的红外能量的测量,便能准确地测定它的表面温度,这就是红外辐射测温所依据的客观基础。

黑体辐射定律:黑体是种理想化的辐射体,它吸收所有波长的辐射能量,没有能量的反射和透过,其表面的发射率为1。应该出,自然界中并不存在真正的黑体,但是为了弄清和获得红外辐射分布规律,在理论研究中选择合适的模型,这就是普朗克提出的体腔辐射的量子化振子模型,从而导出了普朗克黑体辐射的定律,即以波长表示的黑体光谱辐射度,这是切红外辐射理论的出发点,故称黑体辐射定律。

物体发射率对辐射测温的影响:自然界中存在的实际物体,几乎都不是黑体。所有实际物体的辐射量除依赖于辐射波长及物体的温度之外,还与构成物体的材料种类、制备方法、热过程以及表面状态和环境条件等因素有关。因此,为使黑体辐射定律适用于所有实际物体,引入个与材料性质及表面状态有关的比例系数,即发射率。该系数表示实际物体的热辐射与黑体辐射的接近程度,其值在零和小于1的数值之间。根据辐射定律,只要知道了材料的发射率,就知道了何物体的红外辐射性。

影响发射率的主要因纱在:材料种类、表面粗糙度、理化结构和材料厚度等。

当用红外辐射测温仪测量目标的温度时要测量出目标在其波段范围内的红外辐射量,然后由测温仪计算出被测目标的温度。单色测温仪与波段内的辐射量成比例;双色测温仪与两个波段的辐射量之比成比例。

红外系统:红外测温仪由光学系统、光电探测器、信号放大器及信号处理、显示输出等分组成。光学系统汇聚其视场内的目标红外辐射能量,视场的大小由测温仪的光学零件及其位置确定。红外能量聚焦在光电探测器上并转变为相应的电信号。该信号经过放大器和信号处理电路,并按照仪器内疗的算法和目标发射率校正后转变为被测目标的温度值。

仪器标定

红外测温仪经过标定才能使它正确地显示出被测目标的温度。如果所用的测温仪在使用中出现测温差,则需退回厂家或维修中心重新用黑铁炉标定。校验简单地说就是看准不准了,或者不准了如何让它变准。计量有检验报告、校准证书两种:

1、检验报告:就是对(你)的温度点行检测,按照产品标准给出判据,合格或不合格。

2、校准证书:就是对(你)的温度点行检测,给出标准温度与你的产品实际读数的对照值。

对于用户来讲,"校准证书"些。但这两种证书都不能让有了偏差的产品变准。要变准,别是红外线测温仪,只有厂家才能做到,业上称之为"标定"。

另外,如果说是在线式红外线测温仪,是可以通过其它方式来"校验"的。