紅外測(cè)溫儀常見問題問答

發(fā)布時(shí)間：2016年03月18日 瀏覽次數(shù)： 12 新聞來源：無錫非常祥科技有限公司

問一：什么是紅外波長(zhǎng)？ 

答：高于*零度的物體就有紅外線熱輻射向外發(fā)射。物體溫度不同，其輻射出的紅外能量不同，波長(zhǎng)也不同。 

紅外線波長(zhǎng)0.76～1000μm，處在微波和可見光的紅光之間，一般把紅外線分為如下四個(gè)波段:   

問二：測(cè)金屬，可以選用固定發(fā)射率（ε= 0.95）的紅外測(cè)溫儀嗎？ 

答：不可以！ 

    紅外溫度檢測(cè)的準(zhǔn)確性和物體表面材料的紅外系數(shù)—發(fā)射率有關(guān)。 

發(fā)射率和物體的表面材料有關(guān)。通常非金屬材料的發(fā)射率大都是固定的，例如布匹、柏油、陶瓷、塑料、紙張等（ε=0.95），但金屬材料種類有很多，發(fā)射率和材料及表面光潔度有關(guān)系?？梢詤⒖枷嚓P(guān)手冊(cè)和說明書。 

如果只用來測(cè)量非金屬材質(zhì)表面的物體，可以采用固定發(fā)射率的測(cè)溫儀。測(cè)量金屬物體溫度，應(yīng)該采用發(fā)射率可調(diào)的紅外測(cè)溫儀。 

如果用固定發(fā)射率0.95的紅外測(cè)溫儀來測(cè)量金屬物體，將會(huì)帶來極大的偏差。 

問三：測(cè)1000℃以上物體，可選用-18~1500℃的紅外測(cè)溫儀嗎？ 

答：不可以！因?yàn)樗且誀奚€(wěn)定性和降低精度為代價(jià)的。 

    之所以不可以，這要從紅外特性說起。 

1）波長(zhǎng)和溫度的關(guān)系 

比如溫度在300℃的物體，其輻射zui強(qiáng)的是5μm的紅外波，900℃時(shí)是2.47μm，1530℃時(shí)是1.61μm。而常溫（-50到50℃）通常在9-13μm。如下圖： 

      圖1 （T1=20℃，T2=542℃，T3=1000℃，T4=1500℃） 
    也就是說，溫度越高輻射能量越強(qiáng)，而輻射zui強(qiáng)處（峰值）的波長(zhǎng)越短。從能量利用的角度來考慮，通常選峰值附近的一段作為測(cè)量波長(zhǎng)。高溫測(cè)量只宜選用短波0.9～2.5μm紅外測(cè)溫儀，低溫測(cè)量則選用長(zhǎng)波8～14μm紅外測(cè)溫儀。

另外，并不是所有的紅外波長(zhǎng)都適宜用作測(cè)量，能夠順利通過大氣的紅外輻射主要有三個(gè)波長(zhǎng)范圍，即0.9～2.5μm、3～5μm和8～14μm，通常把這三個(gè)波長(zhǎng)范圍叫做紅外測(cè)溫儀的大氣窗口。

例如常用系列產(chǎn)品的測(cè)量范圍及其響應(yīng)波長(zhǎng)：

    問題中提到的測(cè)溫儀，其下限-18℃，因此它只能是采用8～14μm長(zhǎng)波紅外工作的。參考圖一，在低溫（500℃以下）段，紅外輻射能量變化顯著，但隨著溫度的升高，輻射能量變化越來越小，小到一定程度，就無法滿足紅外儀表對(duì)輻射能量的zui低需求。通常8～14μm能達(dá)到的上限900℃，zui多到1200℃。再往上去只有降低精度、降低穩(wěn)定性了。 

2）波長(zhǎng)和發(fā)射率的關(guān)系. 

在實(shí)際應(yīng)用中，發(fā)射率設(shè)置出現(xiàn)的誤差將隨波長(zhǎng)的減小而減小，例如同樣是1000℃，10%的發(fā)射率誤差，5μm將引起讀數(shù)誤差5.5%，1μm引起的讀數(shù)誤差僅1.2%。如下圖所示。  

   因此對(duì)于檢測(cè)高溫物體，考慮到溫度的峰值波長(zhǎng)和發(fā)射率的影響，盡可能使用0.9～2.5μm短波紅外測(cè)溫儀，而不是選擇8～14μm長(zhǎng)波紅外測(cè)溫儀。例如測(cè)量1000多度的高溫軋鋼現(xiàn)場(chǎng)，大量采用1.6μm短波紅外測(cè)溫儀。 問四：紅外測(cè)溫儀產(chǎn)品的透鏡材質(zhì)有的是光學(xué)玻璃的，有的是塑料的，有什么不同？  答：采用塑料透鏡的優(yōu)點(diǎn)是成本低，但鏡頭受溫度影響較大，容易老化變形影響精度，而且塑料鏡面有污穢時(shí)不便于清洗保養(yǎng)，塑料鏡頭的測(cè)溫儀應(yīng)避免測(cè)量、靠近高溫物體。采用光學(xué)透鏡的測(cè)溫儀精度高、適合環(huán)境惡劣的場(chǎng)合，可應(yīng)用于各種高、低溫場(chǎng)合，便于清洗保養(yǎng)。 問五：激光瞄準(zhǔn)和望遠(yuǎn)鏡瞄準(zhǔn)有什么區(qū)別？

答：這是紅外測(cè)溫儀常用的兩種瞄準(zhǔn)方式。

高溫物體適用望遠(yuǎn)鏡瞄準(zhǔn)，中低溫測(cè)量適合激光瞄準(zhǔn)。

激光瞄準(zhǔn)的紅色激光點(diǎn)，對(duì)準(zhǔn)物體很方便，應(yīng)用非常廣泛。但對(duì)于上千度的高溫物體，由于物體本身大多發(fā)紅光，激光點(diǎn)打在物體上看不清楚，因此在高溫場(chǎng)合中應(yīng)采用望遠(yuǎn)鏡瞄準(zhǔn)方式。

問六：選擇紅外測(cè)溫儀的測(cè)量范圍需要注意什么？

答：象任何的檢測(cè)設(shè)備一樣，在實(shí)際使用中盡量選用儀器量程的中段，

避免使用量程兩端，這樣可以可靠穩(wěn)定地使用儀器。

    測(cè)高溫物體盡可能選擇0.9～2.5μm短波長(zhǎng)的紅外測(cè)溫儀，可以更

穩(wěn)定準(zhǔn)確地測(cè)量！