Hvad er princippet og klassificeringen af infrarøde termometre?
1. Infrarød princip: Enhver genstand, hvis temperatur er over * * nul grader (-273 grader) vil udsende termisk stråling udad. Forskellen i objektets temperatur vil resultere i en forskel i den udstrålede energi og strålingsbølgens bølgelængde. Infrarød stråling er dog altid inkluderet. For genstande under tusind grader Celsius er de stærkeste elektromagnetiske bølger, der rammes af deres termiske stråling, infrarøde bølger. Derfor kan dens udseendetemperatur bestemmes nøjagtigt ved at måle den infrarøde stråling af selve objektet. Dette er det objektive grundlag og grundlæggende princip for temperaturmåling af infrarødt termometer.
En sort krop er en idealiseret radiator, der absorberer strålingsenergi af alle bølgelængder uden nogen form for refleksion eller transmission af energi, og dens emissivitet er 1. Næsten alle virkelige objekter i den naturlige verden er dog ikke sorte kroppe. For at klarlægge og opnå diffusionsloven for infrarød stråling skal der udvælges en passende model i teoretisk forskning. Dette er den kvantiserede oscillatormodel af kropshulstråling foreslået af Planck, som udledte Plancks lov om sortlegemestråling, det vil sige den spektrale udstråling af sortlegemestråling udtrykt i bølgelængde. Dette er udgangspunktet for alle teorier om infrarød stråling, derfor kaldes det sortlegeme-strålingsloven.
Strålingsniveauet for alle virkelige objekter afhænger ikke kun af objektets strålingsbølgelængde og temperatur, men også af faktorer som typen af materiale, der bruges til at konstruere objektet, forberedelsesmetoder, termisk historie og udseende og betingelser. Derfor, for at anvende sortlegeme-strålingsloven på alle virkelige objekter, er det nødvendigt at indføre en proportionalitetskoefficient relateret til materialets egenskaber og udseendetilstande, nemlig emissivitet. Denne koefficient repræsenterer nærhedsniveauet mellem den termiske stråling af virkelige objekter og sortlegemestråling, med en værdi mellem 0 og 1. Ifølge strålingsloven, så længe et materiales emissivitet er kendt, kan den infrarøde strålingskarakteristik af ethvert objekt bestemmes. De vigtige faktorer, der påvirker garnets emissionsevne, omfatter materialetype, overfladeruhed, fysisk og kemisk layout og materialetykkelse.
2. Arbejdsprincippet og layoutet af et infrarødt termometer: I den naturlige verden udsender alle objekter med temperaturer over * * nul grader kontinuerligt infrarød strålingsenergi til det omgivende rum. Størrelsen og bølgelængden af et objekts infrarøde strålingsenergi er tæt forbundet med dets udseendetemperatur. Ved at måle den infrarøde energi, der udstråles af et objekt selv, kan dets ydre temperatur derfor bestemmes nøjagtigt, hvilket er det objektive grundlag for måling af infrarød strålingstemperatur.
Temperaturmålingsprincippet for et infrarødt termometer er at omdanne strålingsenergien fra det infrarøde, der udsendes af en genstand (såsom smeltet stål) til et elektrisk signal. Størrelsen af den infrarøde strålingsenergi svarer til selve objektets temperatur (såsom smeltet stål), og objektets temperatur (såsom smeltet stål) kan bestemmes af ændringen i størrelsen af det elektriske signal. Det infrarøde termometer består af et optisk system, fotoelektrisk detektor, signalforstærker, signalbehandlingsstraf, ydeevne og andre afdelinger. Det optiske system koncentrerer målets infrarøde strålingsenergi inden for dets synsfelt, og størrelsen af synsfeltet bestemmes af de optiske komponenter og deres placeringer af termometeret. Infrarød energi fokuseres på fotodetektoren og omdannes til tilsvarende elektriske signaler. Signalet forstærkes af en forstærker og behandles af et strafkredsløb og konverteres derefter til målets temperaturværdi efter korrektion baseret på algoritmen for instrumentets interne terapi og målemissionsevnen.
Når man måler temperaturen på et mål ved hjælp af et infrarødt strålingstermometer, er det første trin at måle den infrarøde stråling af målet inden for dets bølgelængdeområde og derefter beregne temperaturen på målet ved hjælp af termometerskiven. Princippet med infrarøde termometre kan opdeles i monokromatiske termometre og to-farvetermometre (strålingskolorimetriske termometre). Monokromatiske termometre er proportionale med mængden af stråling inden for bølgelængdebåndet; Dobbeltfarvet termometer er proportionalt med forholdet mellem stråling i to bånd.
