Analyse af infrarød stråling Princippet for infrarøde termometre
Strålingsprincippet for infrarøde termometre: alle objekter består af kontinuerligt vibrerende atomer. Højere energi svarer til højere vibrationsfrekvens af atomer. Vibrationen af alle partikler, inklusive disse atomer, genererer elektromagnetiske bølger. Jo højere temperatur en genstand har, jo hurtigere vibration er den, og dermed større er dens spektrale strålingsenergi. Følgelig stråler alle objekter kontinuerligt udad med deres egen bølgelængde og frekvens, som afhænger af objektets temperatur og dets spektrale emissivitet.
Synsfelt og diameter-til-afstand-forhold
Synsfeltet refererer til instrumentets arbejdsvinkel, bestemt af enhedens synsvinkel. Synsfeltet er forholdet mellem afstanden mellem instrumentet og målet og måldiameteren. Jo mindre målet er, jo tættere skal du placere instrumentet. Når måldiameteren er meget lille, er det afgørende at bringe termometeret tæt på målet for at sikre, at kun målet måles, undtagen det omgivende miljø.
Den synlige laserplet bruges til at markere måleområdet og udsender ikke noget stof til temperaturdetektion; dette er en almindelig misforståelse. Sensoren er placeret ved siden af lasermodulet, og det bestrålede objekt deler den samme lysbane med laseren.
Analyse 1 af princippet om infrarød stråling for infrarøde termometre
Infrarøde termometre fungerer baseret på infrarød stråling. Infrarødt lys er et segment af det elektromagnetiske spektrum, der støder op til synligt lys. Det elektromagnetiske spektrum består af forskellige typer stråling, herunder gammastråler, røntgenstråler, ultraviolette stråler, synligt lys, infrarød stråling, mikrobølger og radiobølger. Bølgelængden af infrarødt lys er længere end synligt lys, så infrarødt er usynligt lys. Præfikset "infra-" betyder "under rødt", hvilket indikerer, at dette lys falder under rødt lys i det elektromagnetiske spektrum.
Berøringsfri temperatursensorer kan måle den infrarøde energi, der udsendes af alle målobjekter, og har hurtig respons. De bruges almindeligvis til at måle bevægelige eller intermitterende mål, mål i vakuummiljøer og mål, der er utilgængelige for menneskelig kontakt på grund af barske miljømæssige begrænsninger eller sikkerhedsrisici. Selvom andre instrumenter kan bruges i nogle tilfælde, er deres omkostninger relativt høje.
Analyse 2 af princippet om infrarød stråling for infrarøde termometre: Kontakt vs ikke-kontakt temperaturmåling
Kontakttemperaturdetektorer skal nå termisk ligevægt med målmaterialet. For eksempel absorberer kviksølv inde i et glastermometer den omgivende temperatur og udvider eller trækker sig termisk sammen. Når en kontaktdetektor flyttes til et andet miljø, kræver det en periode at tilpasse sig de nye omgivelser, hvilket er kendt som detektorens responstid.
På nogle påføringssteder er fysisk kontakt mellem detektoren og det målte objekt upraktisk eller umulig. Infrarøde detektorer kan fjernmåle temperatur inden for kort tid, hvilket gør infrarøde termometre yderst praktiske til sådanne temperaturmålingsscenarier.
