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红外测温仪工作波长的选择

作者:十博 发布时间:2021-02-13 10:28 点击数:

  在自然界中,当物体的温度高于绝对零度时,由于它内部热运动的存在,就会不断地向四周辐射电磁波,其中就包含了波段位于0.75~100m的红外线,红外测温仪正是利用这一原理制作而成的。

  可见光的波长范围是0.38至0.78微米,工业用红外测温仪的工作波长在0.65至14微米范围内。

  选择红外辐射测温仪的工作波长/工作波段,是仪器设计者首先要考虑的问题。选择工作波长的依据是多方面的。

  普朗克辐射定律显示,对接近于黑体的物体来说,温度越高辐射的能量越大,且峰值波长随温度提高向短波方向移动。因此从能量利用的角度考虑,高温测量一般选用短波,低温测量选用长波,中温测量介于二者之间。

  一般来说,被测量的物体是各式各样的。一种测温仪不可能同时满足各种被测物体的要求。对于那些既不是黑体又不是灰体的物体来说,其工作波长的选择就不能只根据测量范围来确定,而主要根据被测物体发射率随波长变化的情况来确定。

  红外辐射测温仪接收被测物体的辐射能量,要通过中间大气。为减少大气吸收对测量结果的影响,选用工作波长除考虑上述因素外,还要注意选用大气透过辐射的一些窗口。所谓大气透过窗口不是绝对不吸收,随着距离的增加透过率会降低,当然,这里说的距离是以百米计,至于几米的距离不会产生明显的影响;这里说的大气窗口是指大气中不含有大量水汽、烟雾、尘埃。

  选择红外辐射测温仪的工作波长,简单讲低温用8~14,高温用0.8~1.0m。其它温区可选用1.6m,2.2m和3.9m。由于有些材料在一定波长上是透明的,红外能量会穿透这些材料,对这种材料应选择特殊的波长。


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