簡述紅外測溫儀

1、紅外測溫儀(yi) 器的種類

紅外測溫儀(yi) 器主要有3種類型：紅外熱像儀(yi) 、紅外熱電視、紅外測溫儀(yi) （點溫儀(yi) ）。60年代我國研製成功*台紅外測溫儀(yi) ，1990年以後又陸續生產(chan) 小目標、遠距離、適合電業(ye) 生產(chan) 特點的測溫儀(yi) 器，如西光IRT——1200D型、HCW——Ⅲ型、HCW——Ⅴ型；YHCW——9400型；WHD4015型（雙瞄準，目標D 40mm，可達15 m）、WFHX330型（光學瞄準，目標D 50 mm，可達30 m）。美國生產(chan) 的PM——20、30、40、50、HAS——201測溫儀(yi) ；瑞典AGA公司TPT20、30、40、50等也有較廣泛的應用。DL——500 E可以應用於(yu) 110——500 kV變電設備上，圖像清晰，溫度準確。紅外熱像儀(yi) ，主要有日本TVS——2000、TVS——100，美國PM——250，瑞典AGA—— THV510、550、570。國產(chan) 紅外熱像儀(yi) 在昆明研製成功，實現了國產(chan) 化。

2、紅外測溫儀(yi) 工作原理

了解紅外測溫儀(yi) 的工作原理、技術指標、環境工作條件及操作和維修等是用戶正確地選擇和使用紅外測溫儀(yi) 的基礎。光學係統匯集其視場內(nei) 的目標紅外輻射能量，視場的大小由測溫儀(yi) 的光學零件以及位置決(jue) 定。紅外能量聚焦在光電探測儀(yi) 上並轉變為(wei) 相應的電信號。該信號經過放大器和信號處理電路按照儀(yi) 器內(nei) 部的算法和目標發射率校正後轉變為(wei) 被測目標的溫度值。除此之外，還應考慮目標和測溫儀(yi) 所在的環境條件，如溫度、氣氛、汙染和幹擾等因素對性能指標的影響及修正方法。

一切溫度高於(yu) 零度的物體(ti) 都在不停地向周圍空間發出紅外輻射能量。物體(ti) 的紅外輻射能量的大小及其按波長的分布——與(yu) 它的表麵溫度有著十分密切的關(guan) 係。因此，通過對物體(ti) 自身輻射的紅外能量的測量，便能準確地測定它的表麵溫度，這就是紅外輻射測溫所依據的客觀基礎。

當用紅外輻射測溫儀(yi) 測量目標的溫度時首先要測量出目標在其波段範圍內(nei) 的紅外輻射量，然後由測溫儀(yi) 計算出被測目標的溫度。單色測溫儀(yi) 與(yu) 波段內(nei) 的輻射量成比例；雙色測溫儀(yi) 與(yu) 兩(liang) 個(ge) 波段的輻射量之比成比例。

物體(ti) 發射率對輻射測溫的影響：自然界中存在的實際物體(ti) ，幾乎都不是黑體(ti) 。所有實際物體(ti) 的輻射量除依賴於(yu) 輻射波長及物體(ti) 的溫度之外，還與(yu) 構成物體(ti) 的材料種類、製備方法、熱過程以及表麵狀態和環境條件等因素有關(guan) 。因此，為(wei) 使黑體(ti) 輻射定律適用於(yu) 所有實際物體(ti) ，必須引入一個(ge) 與(yu) 材料性質及表麵狀態有關(guan) 的比例係數，即發射率。該係數表示實際物體(ti) 的熱輻射與(yu) 黑體(ti) 輻射的接近程度，其值在零和小於(yu) 1的數值之間。根據輻射定律，隻要知道了材料的發射率，就知道了任何物體(ti) 的紅外輻射特性。

黑體(ti) 輻射定律：黑體(ti) 是一種理想化的輻射體(ti) ，它吸收所有波長的輻射能量，沒有能量的反射和透過，其表麵的發射率為(wei) 1。應該指出，自然界中並不存在真正的黑體(ti) ，但是為(wei) 了弄清和獲得紅外輻射分布規律，在理論研究中必須選擇合適的模型，這就是普朗克提出的體(ti) 腔輻射的量子化振子模型，從(cong) 而導出了普朗克黑體(ti) 輻射的定律，即以波長表示的黑體(ti) 光譜輻射度，這是一切紅外輻射理論的出發點，故稱黑體(ti) 輻射定律。

影響發射率的主要因紗在：材料種類、表麵粗糙度、理化結構和材料厚度等。

測量距離與(yu) 光點尺寸

在定測量距離時，應確保目標直徑等於(yu) 或大於(yu) 受測的光點尺寸。右圖所標示的“1號物體(ti) ”（object 1 ）與(yu) 測量儀(yi) 之間的距離正，因為(wei) 目標比被測光點尺寸略大一些。而“2號物體(ti) ”距離太遠，因為(wei) 目標小於(yu) 受測的光點尺寸，即測溫儀(yi) 同在測量背景物體(ti) ，從(cong) 而降低了讀數的性。

紅外測溫儀(yi) 的性能：

    為(wei) 了獲得的溫度讀數，測溫儀(yi) 與(yu) 測試目標之間的距離必須在合適的範圍之內(nei) ，所謂“光點尺寸”（spot size）就是測溫儀(yi) 測量點的麵積。您距離目標越遠，光點尺寸就越大。右圖所示為(wei) 距離與(yu) 光點尺寸的比率，或稱D：S。在激光瞄準器型測溫儀(yi) 上，激光點在目標中心的上方，有12mm（0.47英寸）的偏置距離。