Понимание того, как работают высокоскоростные инфракрасные термометры
Высокоскоростной инфракрасный термометр состоит из оптической системы, фотоэлектрического детектора, усилителя сигнала и обработки сигнала, вывода дисплея и других компонентов. Высокоскоростной инфракрасный термометр с помощью инфракрасного детектора (теплового детектора и фотоэлектрического детектора) будет измерять энергию инфракрасного излучения и преобразовывать ее в электрические сигналы, а затем преобразовывать в температуру в соответствии с основным законом излучения.
Оптическая система собирает энергию инфракрасного излучения цели в пределах своего поля зрения, размер которого определяется оптическими компонентами пирометра, а также его положением. Инфракрасная энергия фокусируется на фотодетекторе и преобразуется в соответствующий электрический сигнал. Этот сигнал преобразуется в значение температуры цели с помощью усилителя и схемы обработки сигнала, рассчитывается в соответствии с алгоритмом внутри прибора и корректируется с учетом излучательной способности цели. Кроме того, на показатели эффективности и методы коррекции следует учитывать условия окружающей среды, в которых расположены мишень и пирометр, такие как температура, атмосфера, загрязнение и помехи и т. д.
Высокоскоростной инфракрасный термометр, используемый для измерения температуры поверхности объекта, оптические элементы термометра излучают, отражают и посредством схождения энергии к детектору электронные компоненты термометра преобразуются в показания температуры и отображаются на панели дисплея термометра. Температуру, отображаемую инфракрасным термометром, часто называют яркостной температурой цели, которая отличается от реальной температуры объекта, поскольку излучательная способность объекта влияет на температуру излучения, и почти все реальные объекты, существующие в природа – это не черные тела. Все реальные объекты излучения помимо зависимости от длины волны излучения и температуры объекта, но и от типа материала, из которого состоит объект, способов подготовки, тепловых процессов, а также состояния поверхности и условий окружающей среды и других факторы. Следовательно, для того, чтобы закон излучения абсолютно черного тела применялся ко всем реальным объектам, необходимо ввести масштабный коэффициент — коэффициент излучения, который связан с природой материала и состоянием поверхности. Этот коэффициент показывает, насколько близко тепловое излучение реального объекта к излучению абсолютно черного тела, и его значение находится между 0 и 1. Согласно закону излучения, как только известна излучательная способность материала, известны свойства инфракрасного излучения любого объекта
