Istruzioni su come regolare l'emissività di un termometro a infrarossi
Radiazione infrarossa (IR).
La radiazione infrarossa è onnipresente e infinita e maggiore è la differenza di temperatura tra gli oggetti, più pronunciato diventa il fenomeno della radiazione. Il vuoto può trasmettere l'energia della radiazione infrarossa emessa dal sole attraverso 93 milioni di miglia di tempo e spazio fino alla Terra, dove viene assorbita da noi e ci porta calore. Quando ci troviamo davanti al frigorifero del centro commerciale, il calore della radiazione infrarossa emessa dal nostro corpo viene assorbito dal cibo refrigerato, facendoci sentire molto freschi. L'effetto delle radiazioni è molto evidente in entrambi gli esempi e possiamo percepire chiaramente i cambiamenti e percepirne l'esistenza.
Quando dobbiamo quantificare l'effetto della radiazione infrarossa, dobbiamo misurare la temperatura della radiazione infrarossa, operazione che richiede l'uso di un termometro a infrarossi. Materiali diversi presentano caratteristiche diverse di radiazione infrarossa. Prima di utilizzare un termometro a infrarossi per leggere la temperatura, dobbiamo prima comprendere i principi di base della misurazione della radiazione infrarossa e le caratteristiche specifiche della radiazione infrarossa del materiale misurato.
Emissività infrarossa=velocità di assorbimento+riflettanza+trasmittanza
Indipendentemente dal tipo di radiazione infrarossa, una volta emessa, questa verrà assorbita, quindi tasso di assorbimento=emissività. Il termometro a infrarossi legge l'energia della radiazione infrarossa emessa dalla superficie dell'oggetto. Il radiometro a infrarossi non è in grado di leggere l'energia della radiazione infrarossa persa nell'aria. Pertanto, nel lavoro pratico di misurazione, possiamo ignorare la trasmittanza. In questo modo otteniamo una formula base per la misurazione della radiazione infrarossa:
Emissività infrarossa=emissività - riflettanza
La riflettanza è inversamente proporzionale all'emissività e quanto più forte è la capacità di un oggetto di riflettere la radiazione infrarossa, tanto più debole è la sua capacità di emettere radiazione infrarossa. Di solito, l'ispezione visiva viene utilizzata per determinare approssimativamente la riflettività di un oggetto. Il rame nuovo ha una riflettività maggiore ma un'emissività inferiore (0,07-0,2), il rame ossidato ha una riflettività inferiore ma un'emissività maggiore (0,6-0,7) e il rame che diventa nero a causa della forte ossidazione ha una riflettività ancora inferiore ma un'emissività maggiore (0,88). L'emissività della stragrande maggioranza delle superfici verniciate è molto elevata (0,9-0,95), mentre la riflettività può essere ignorata.
Per la stragrande maggioranza dei termometri a infrarossi, l'impostazione richiesta è l'emissività nominale del materiale testato, che solitamente è pre-impostata su 0,95. Ciò è sufficiente per misurare materiali organici o superfici verniciate.
Regolando l'emissività del termometro, è possibile compensare il problema dell'energia insufficiente della radiazione infrarossa sulla superficie di alcuni materiali, in particolare quelli metallici. Solo quando è presente una sorgente di radiazione infrarossa ad alta-temperatura vicino alla superficie dell'oggetto da misurare e questa riflette, è necessario considerare l'influenza della riflettività sulla misurazione.
