Hvordan velge riktig infrarød termometer introduksjon
Arbeidsprinsippet for infrarøde termometre ble forklart, og basert på erfaring med kalibreringsarbeid i metrologiavdelingen ble en metode for å velge passende infrarøde termometre oppsummert.
Temperaturmålingsprinsippet for et infrarødt termometer er å konvertere strålingsenergien som sendes ut av et objekt (for eksempel smeltet stål) til et elektrisk signal. Størrelsen på den infrarøde strålingsenergien tilsvarer temperaturen på objektet (for eksempel smeltet stål). Basert på størrelsen på det konverterte elektriske signalet, kan temperaturen på objektet (for eksempel smeltet stål) bestemmes.
Det infrarøde termometeret består av et optisk system, en fotodetektor, en signalforsterker, signalbehandling, displayutgang og andre komponenter. Det optiske systemet konsentrerer den infrarøde strålingsenergien til målet innenfor sitt synsfelt, og størrelsen på synsfeltet bestemmes av de optiske komponentene og deres posisjoner til termometeret. Infrarød energi er fokusert på fotodetektoren og konvertert til tilsvarende elektriske signaler, som blir forsterket og behandlet av en signalbehandlingskrets, og kalibrert i henhold til den innebygde algoritmen og målemissiviteten til instrumentet
I naturen sender alle gjenstander med temperaturer over Absolute null stadig infrarød strålingsenergi inn i det omkringliggende rommet. Størrelsen og bølgelengdefordelingen av infrarød strålingsenergi til et objekt er nært relatert til overflatetemperaturen. Ved å måle den infrarøde energien som utstråles av et objekt selv, kan overflatetemperaturen derfor bestemmes nøyaktig, som er objektivt grunnlag for måling av infrarød strålingstemperatur.
En svartkropp er en idealisert radiator som absorberer strålingsenergi fra alle bølgelengder uten refleksjon eller overføring av energi, og dens overflateutslipp er 1. Imidlertid er de faktiske objektene som eksisterer i naturen nesten ikke svartkunger. For å avklare og oppnå distribusjonsloven for infrarød stråling, må en passende modell velges i teoretisk forskning. Dette er den kvantiserte oscillatormodellen for kroppshulromstråling foreslått av Planck, som avledet Plancks lov om Blackbody -stråling, nemlig den spektrale utstrålingen av BlackBody -stråling uttrykt i bølgelengde. Dette er utgangspunktet for alle infrarøde strålingsteorier, og det kalles derfor Blackbody Radiation Law. Strålingsnivået for alle faktiske objekter avhenger ikke bare av strålingsbølgelengden og temperaturen til objektet, men også av faktorer som typen materiale, preparatmetode, termisk prosess, overflatetilstand og miljøforhold som utgjør objektet. For å gjøre Blackbody Radiation Law anvendelig for alle praktiske objekter, må en proporsjonalitetskoeffisient relatert til materialegenskaper og overflatetilstander, nemlig emissivitet, innføres. Denne koeffisienten representerer i hvilken grad den termiske strålingen av et faktisk objekt er nær BlackBody -stråling, med verdier mellom null og verdier mindre enn 1. I henhold til strålingsloven, så lenge emissiviteten til et materiale er kjent, er den infrarøde strålingsegenskapene til ethvert objekt kjent. De viktigste faktorene som påvirker emissiviteten inkluderer materialtype, overflateuhet, fysisk og kjemisk struktur og materialtykkelse.
