Каков принцип и классификация инфракрасного термометра
1. Инфракрасный принцип: пока температура любого объекта выше абсолютного нуля (-273 градусов), наружу будет излучаться тепловое излучение. Температура объекта разная, излучаемая энергия тоже разная, и длина волны излучения тоже разная. Однако инфракрасное излучение всегда включено. Для объектов ниже 1,000 градусов Цельсия электромагнитная волна с самым сильным тепловым излучением - это инфракрасные волны. Поэтому измерение инфракрасного излучения самого объекта позволяет точно определить температуру его поверхности. Это объективная основа и основные принципы основы измерения температуры инфракрасным термометром.
Черное тело представляет собой идеализированный излучатель, который поглощает энергию излучения всех длин волн, не имеет отражения и передачи энергии и имеет коэффициент излучения 1 на своей поверхности. Однако практические объекты в природе почти не являются черными телами. Для уточнения и получения закона распределения инфракрасного излучения в теоретических исследованиях необходимо подобрать подходящую модель. Это квантованный осциллятор излучения полости тела, предложенный Планком. Это отправная точка всех теорий инфракрасного излучения, поэтому он называется законом излучения черного тела.
Количество излучения всех реальных объектов зависит не только от длины волны излучения и температуры объекта, но также от типа материала, метода подготовки, термической истории, состояния поверхности и условий окружающей среды объекта. Поэтому, чтобы сделать закон излучения черного тела применимым ко всем реальным объектам, необходимо ввести пропорциональный коэффициент, связанный со свойствами материала и состоянием поверхности, т. е. коэффициент излучения. Этот коэффициент представляет собой уровень близости между тепловым излучением реального объекта и излучением черного тела, и его значение находится между 0 и 1. Согласно закону излучения, если коэффициент излучения материала известен. , характеристики инфракрасного излучения любого объекта могут быть известны. Основными факторами, влияющими на коэффициент излучения пряжи, являются: тип материала, шероховатость поверхности, физическая и химическая структура и толщина материала.
2. Принцип работы и устройство инфракрасного термометра: В природе все объекты с температурой выше абсолютного нуля постоянно излучают энергию инфракрасного излучения в окружающее пространство. Величина энергии инфракрасного излучения объекта и ее распределение по длине волны имеют очень тесную связь с температурой его поверхности. Следовательно, путем измерения инфракрасной энергии, излучаемой самим объектом, можно точно определить температуру его поверхности, что является объективной основой для измерения температуры инфракрасного излучения.
Принцип измерения температуры инфракрасным термометром заключается в преобразовании лучистой энергии инфракрасных лучей, испускаемых объектом (например, расплавленной сталью), в электрический сигнал. Величина энергии инфракрасного излучения соответствует температуре самого объекта (например, расплавленной стали). , можно определить температуру объекта (например, расплавленной стали). Инфракрасный термометр состоит из оптической системы, фотоэлектрического детектора, усилителя сигнала, устройства обработки сигнала, дисплея и других частей. Оптическая система улавливает энергию инфракрасного излучения цели в своем поле зрения, а размер поля зрения определяется оптическими частями термометра и его положением. Инфракрасная энергия фокусируется на фотодетекторе и преобразуется в соответствующий электрический сигнал. Сигнал проходит через усилитель и схему обработки сигналов и преобразуется в значение температуры измеряемого объекта после корректировки по алгоритму внутренней обработки прибора и коэффициента излучения объекта.
При использовании термометра инфракрасного излучения для измерения температуры цели сначала необходимо измерить инфракрасное излучение цели в пределах его полосы частот, а затем термометром рассчитывается температура измеряемой цели. Инфракрасные термометры можно разделить на одноцветные термометры и двухцветные термометры (радиационные колориметрические термометры) по принципу. Одноцветный термометр пропорционален излучению в полосе; двухцветный термометр пропорционален излучению в двух диапазонах. Соотношение количества радиации пропорционально.
3. Разработка и классификация инфракрасных термометров: Технология инфракрасного измерения температуры была разработана для сканирования и измерения поверхности с тепловыми изменениями, определения изображения распределения ее температуры и быстрого обнаружения скрытых температурных перепадов. Это инфракрасный тепловизор. Инфракрасные тепловизионные камеры стали использоваться в армии. Корпорация TI из США разработала первую в мире систему обнаружения инфракрасного сканирования. С тех пор технология инфракрасного тепловидения постоянно используется в самолетах, танках, военных кораблях и другом оружии западных стран в качестве тепловизионных прицелов для целей обнаружения. В системе значительно улучшены возможности поиска и поражения целей. Инфракрасные термометры условно классифицируют следующим образом: (1) инфракрасные точечные термометры: в том числе переносные и стационарные; (2) инфракрасные сканеры; (3) инфракрасные тепловизионные камеры.
