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高速紅外測溫儀的組成及作用
日期：2024-08-04 12:32
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摘要：
高速紅外測溫儀由光學(xué)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。高速紅外測溫儀是通過(guò)紅外探測器(熱敏探測器和光電探測器)將紅外輻射能量測出并轉變成電信號，再根據輻射基本定律轉換為溫度。
光學(xué)系統匯集其視場(chǎng)內的目標紅外輻射能量，視場(chǎng)的大小由測溫儀的光學(xué)零件以及位置決定。紅外能量聚焦在光電探測儀上并轉變?yōu)橄鄳碾娦盘?。該信號?jīng)過(guò)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(fā)射率校正后轉變?yōu)楸粶y目標的溫度值。除此之外，還應考慮目標和測溫儀所在的環(huán)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。
光學(xué)系統匯集其視場(chǎng)內的目標紅外輻射能量，視場(chǎng)的大小由測溫儀的光學(xué)零件以及位置決定。紅外能量聚焦在光電探測儀上并轉變?yōu)橄鄳碾娦盘?。該信號?jīng)過(guò)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(fā)射率校正后轉變?yōu)楸粶y目標的溫度值。除此之外，還應考慮目標和測溫儀所在的環(huán)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。
高速紅外測溫儀用來(lái)測量物體表面溫度，測溫儀的光學(xué)元件發(fā)射的、反射的以及透過(guò)的能量會(huì )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(chēng)為目標的亮度溫度，與物體真實(shí)溫度有此差別，因為物體發(fā)射率對輻射測溫有一定的影響，自然界中存在的實(shí)際物體，幾乎都不是黑體。所有實(shí)際物體的輻射量除依賴(lài)于輻射波長(cháng)及物體的溫度之外，還與構成物體的材料種類(lèi)、制備方法、熱過(guò)程以及表面狀態(tài)和環(huán)境條件等因素有關(guān)。因此，為使黑體輻射定律適用于所有實(shí)際物體，必須引入一個(gè)與材料性質(zhì)及表面狀態(tài)有關(guān)的比例系數，即發(fā)射率。該系數表示實(shí)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(fā)射率，就知道了任何物體的紅外輻射特性。
