Выбор рабочей длины волны для инфракрасного термометра
В природе, когда температура объекта выше абсолютного нуля, из-за существования его внутреннего теплового движения он будет непрерывно излучать в окружающую среду электромагнитные волны, в том числе инфракрасные лучи с полосой 0.{{ 1}} мкм. Инфракрасные термометры используют сделанные по этому принципу.
Диапазон длин волн видимого света составляет от {{0}},38 до 0,78 мкм, а рабочая длина волны промышленных инфракрасных термометров находится в диапазоне от 0,65 до 14 мкм.
Выбор рабочей длины волны для инфракрасного термометра
Выбор рабочей длины волны/рабочего диапазона термометра инфракрасного излучения является первой проблемой, которую должен решить разработчик прибора. Есть много причин для выбора рабочей длины волны.
● Определите рабочую длину волны в соответствии с диапазоном измерения температуры.
Закон излучения Планка показывает, что для объекта, близкого к черному телу, чем выше температура, тем больше излучаемая энергия, а максимальная длина волны смещается в сторону коротких волн по мере увеличения температуры. Поэтому, с точки зрения использования энергии, короткие волны обычно используются для измерений высоких температур, длинные волны используются для измерений низких температур, а измерения средних температур находятся между ними.
● Определите рабочую длину волны в соответствии с коэффициентом излучения объекта.
Вообще говоря, объекты, подлежащие измерению, различны. Термометр не может одновременно удовлетворять требованиям различных измеряемых объектов. Для тех объектов, которые не являются ни черным телом, ни серым телом, выбор рабочей длины волны не может определяться только по диапазону измерения, а в основном по изменению коэффициента излучения измеряемого объекта с длиной волны.
● Определите рабочую длину волны в соответствии со спектром пропускания атмосферы.
Термометр инфракрасного излучения принимает лучистую энергию измеряемого объекта и проходит через среднюю атмосферу. Для уменьшения влияния атмосферного поглощения на результаты измерений, помимо учета вышеперечисленных факторов при выборе рабочей длины волны, следует также обратить внимание на выбор некоторых окон, через которые атмосфера пропускает излучение. Так называемое атмосферное окно пропускания не является абсолютно непоглощающим, и коэффициент пропускания будет уменьшаться по мере увеличения расстояния. Конечно, упомянутое здесь расстояние измеряется сотнями метров. Что касается расстояния в несколько метров, то оно не окажет существенного влияния; Упоминаемое здесь атмосферное окно означает, что в атмосфере не содержится много водяного пара, дыма и пыли.
Выберите рабочую длину волны термометра инфракрасного излучения, проще говоря, используйте {{0}} для низкой температуры и 0.8-1.0 мкм для высокой температуры. Другие температурные зоны могут выбирать 1,6 мкм, 2,2 мкм и 3,9 мкм. Поскольку некоторые материалы прозрачны на определенной длине волны, инфракрасная энергия будет проникать через эти материалы, и для этого материала следует выбирать особую длину волны.
