Selezione della lunghezza d'onda di lavoro per il termometro a infrarossi
In natura, quando la temperatura di un oggetto è superiore allo zero assoluto, a causa dell'esistenza del suo movimento termico interno, irradierà continuamente onde elettromagnetiche nell'ambiente circostante, compresi i raggi infrarossi con una banda di 0.{{ 1}} micron. I termometri a infrarossi utilizzano questo principio.
La gamma di lunghezze d'onda della luce visibile va da {{0}},38 a 0,78 micron e la lunghezza d'onda di lavoro dei termometri a infrarossi industriali è compresa tra 0,65 e 14 micron.
Selezione della lunghezza d'onda di lavoro per il termometro a infrarossi
La selezione della lunghezza d'onda di lavoro/banda di lavoro del termometro a radiazione infrarossa è il primo problema che il progettista dello strumento dovrebbe considerare. Ci sono molte ragioni per scegliere la lunghezza d'onda di lavoro.
● Determinare la lunghezza d'onda di lavoro in base all'intervallo di misurazione della temperatura
La legge sulla radiazione di Planck mostra che per un oggetto vicino a un corpo nero, maggiore è la temperatura, maggiore è l'energia irradiata e la lunghezza d'onda di picco si sposta nella direzione dell'onda corta all'aumentare della temperatura. Pertanto, dal punto di vista dell'utilizzo dell'energia, le onde corte vengono generalmente utilizzate per misurazioni ad alta temperatura, le onde lunghe vengono utilizzate per misurazioni a bassa temperatura e le misurazioni di temperatura media sono una via di mezzo.
● Determinare la lunghezza d'onda di lavoro in base all'emissività dell'oggetto
In generale, gli oggetti da misurare sono vari. È impossibile che un termometro soddisfi contemporaneamente i requisiti di vari oggetti misurati. Per quegli oggetti che non sono né corpo nero né corpo grigio, la scelta della lunghezza d'onda di lavoro non può essere determinata solo in base al campo di misura, ma principalmente in base al cambiamento di emissività dell'oggetto misurato con la lunghezza d'onda.
● Determinare la lunghezza d'onda di lavoro in base allo spettro di trasmissione atmosferica
Il termometro a radiazione infrarossa riceve l'energia radiante dell'oggetto da misurare e passa attraverso l'atmosfera media. Al fine di ridurre l'influenza dell'assorbimento atmosferico sui risultati della misura, oltre a considerare i suddetti fattori nella scelta della lunghezza d'onda di lavoro, occorre prestare attenzione anche alla scelta di alcune finestre attraverso le quali l'atmosfera trasmette la radiazione. La cosiddetta finestra di trasmissione atmosferica non è assolutamente non assorbente e la trasmittanza diminuirà all'aumentare della distanza. Naturalmente, la distanza menzionata qui è in centinaia di metri. Per quanto riguarda la distanza di pochi metri, non avrà un impatto significativo; la finestra atmosferica menzionata qui è Significa che l'atmosfera non contiene molto vapore acqueo, fumo e polvere.
Seleziona la lunghezza d'onda di lavoro del termometro a radiazione infrarossa, semplicemente parlando, usa {{0}} per la bassa temperatura e 0.8-1.0 μm per la temperatura alta. Altre zone di temperatura possono scegliere 1,6 μm, 2,2 μm e 3,9 μm. Poiché alcuni materiali sono trasparenti a una certa lunghezza d'onda, l'energia infrarossa penetrerà in questi materiali e per questo materiale dovrebbe essere selezionata una lunghezza d'onda speciale.
