紅外測溫儀的基礎理論
閱讀：998發布時間：2013-10-30
hbzhan內容導讀：紅外測溫儀由光學系統、光電探測器、信號放大器及信號處理、顯示輸出等部分組成。光學系統匯集其視場內的目標紅外輻射能量，視場的大小由測溫儀的光學零件以及位置決定。紅外能量聚焦在光電探測儀上并轉變為相應的電信號。
該信號經過放大器和信號處理電路按照儀器內部的算法計算和目標發射率校正后轉變為被測目標的溫度值。除此之外，還應考慮目標和測溫儀所在的環境條件，如溫度、氣氛、污染和干擾等因素對性能指標的影響及修正方法。
紅外測溫儀用來測量物體表面溫度，測溫儀的光學元件發射的、反射的以及透過的能量會聚到探測器上，測溫儀的電子元件將此信息轉換成溫度讀數并顯示在測溫儀的顯示面板上。紅外測溫儀顯示的溫度常稱為目標的亮度溫度，與物體真實溫度有此差別，因為物體發射率對輻射測溫有一定的影響，自然界中存在的實際物體，幾乎都不是黑體。
所有實際物體的輻射量除依賴于輻射波長及物體的溫度之外，還與構成物體的材料種類、制備方法、熱過程以及表面狀態和環境條件等因素有關。因此，為使黑體輻射定律適用于所有實際物體，必須引入一個與材料性質及表面狀態有關的比例系數，即發射率。該系數表示實際物體的熱輻射與黑體輻射的接近程度，其值在0到1之間。根據輻射定律，只要知道了材料的發射率，就知道了任何物體的紅外輻射特性。
紅外測溫技術在生產過程中，在產品質量控制和監測，設備在線故障診斷和安全保護以及節約能源等方面*發揮了著重要作用。近20年來，非接觸*在技術上得到迅速發展，性能不斷完善，功能不斷增強，品種不斷增多，適用范圍也不斷擴大，上海日行電氣有限公司*逐年增長。比起接觸式測溫方法，紅外測溫有著響應時間快、非接觸、使用安全及使用壽命長等優點。非接觸紅外測溫儀包括便攜式、在線式和掃描式三大系列，并備有各種選件和計算機軟件，每一系列中又有各種型號及規格。在不同規格的各種型號測溫儀中，正確選擇紅外測溫儀型號對使用者來說是十分重要的。
紅外基礎理論
1672年，人們發現太陽光（白光）是由各種顏色的光復合而成，同時，牛頓做出了單色光在性質上比白色光更簡單的結論。使用分光棱鏡就把太陽光（白光）分解為紅、橙、黃、綠、青、藍、紫等各色單色光。
1800年，英國物理學家F.W.赫胥爾從熱的觀點來研究各種色光時，發現了紅外線。他在研究各種色光的熱量時，有意地把暗室的*的窗戶用暗板堵住，并在板上開了一個矩形孔，孔內裝一個分光棱鏡。當太陽光通過棱鏡時，便被分解為彩色光帶，并用溫度計去測量光帶中不同顏色所含的熱量。為了與環境溫度進行比較，赫胥爾用在彩色光帶附近放幾支作為比較用的溫度計來測定周圍環境溫度。試驗中，他偶然發現一個奇怪的現象：放在光帶紅光外的一支溫度計，比室內其他溫度的批示數值高。經過反復試驗，這個所謂熱量zui多的高溫區，總是位于光帶zui邊緣處紅光的外面。于是他宣布太陽發出的輻射中除可見光線外，還有一種人眼看不見的“”，這種看不見的“”位于紅色光外側，叫做紅外線。
紅外線是一種電磁波，具有與無線電波及可見光一樣的本質，紅外線的發現是人類對自然認識的一次飛躍，對研究、利用和發展紅外技術領域開辟了一條全新的廣闊道路。
