Come scegliere l'introduzione del termometro a infrarossi giusto
È stato spiegato il principio di lavoro dei termometri a infrarossi e basato sull'esperienza nel lavoro di calibrazione nel dipartimento metrologia, è stato riassunto un metodo per selezionare i termometri a infrarossi adeguati.
Il principio di misurazione della temperatura di un termometro a infrarossi è di convertire l'energia di radiazione emessa da un oggetto (come l'acciaio fuso) in un segnale elettrico. L'entità dell'energia di radiazione a infrarossi corrisponde alla temperatura dell'oggetto (come l'acciaio fuso) stesso. Sulla base dell'entità del segnale elettrico convertito, è possibile determinare la temperatura dell'oggetto (come l'acciaio fuso).
Il termometro a infrarossi è costituito da un sistema ottico, un fotodettore, un amplificatore del segnale, un'elaborazione del segnale, un'uscita del display e altri componenti. Il sistema ottico concentra l'energia di radiazione a infrarossi del bersaglio all'interno del suo campo visivo e la dimensione del campo visivo è determinata dai componenti ottici e dalle loro posizioni del termometro. L'energia a infrarossi è focalizzata sul fotoDetettore e convertita in corrispondenti segnali elettrici, che sono amplificati ed elaborati da un circuito di elaborazione del segnale e calibrate secondo l'algoritmo integrato e l'emissività target dello strumento
In natura, tutti gli oggetti con temperature sopra lo zero assoluto vengono costantemente emettendo energia di radiazione a infrarossi nello spazio circostante. La distribuzione delle dimensioni e della lunghezza d'onda dell'energia delle radiazioni a infrarossi di un oggetto è strettamente correlata alla sua temperatura superficiale. Pertanto, misurando l'energia a infrarossi irradiata da un oggetto stesso, la sua temperatura superficiale può essere determinata accuratamente, che è la base obiettiva per la misurazione della temperatura delle radiazioni a infrarossi.
Un corpo nero è un radiatore idealizzato che assorbe l'energia di radiazione di tutte le lunghezze d'onda senza alcuna riflessione o trasmissione di energia e la sua emissività superficiale è 1. Tuttavia, gli oggetti reali che esistono in natura non sono quasi nomi. Al fine di chiarire e ottenere la legge di distribuzione delle radiazioni a infrarossi, nel settore teorico deve essere selezionato un modello adatto. Questo è il modello di oscillatore quantizzato di radiazione della cavità corporea proposta da Planck, che derivava la legge di radiazione del corpo nero di Planck, vale a dire la luminosità spettrale della radiazione del corpo nero espresso nella lunghezza d'onda. Questo è il punto di partenza di tutte le teorie delle radiazioni a infrarossi, quindi è chiamata legge sulle radiazioni del corpo nero. Il livello di radiazione di tutti gli oggetti reali dipende non solo dalla lunghezza d'onda e dalla temperatura dell'oggetto, ma anche da fattori come il tipo di materiale, metodo di preparazione, processo termico, stato superficiale e condizioni ambientali che costituiscono l'oggetto. Pertanto, al fine di rendere applicabile la legge sulle radiazioni del corpo nero applicabile a tutti gli oggetti pratici, è necessario introdurre un coefficiente di proporzionalità correlato alle proprietà dei materiali e agli stati di superficie, vale a dire l'emissività. Questo coefficiente rappresenta il grado in cui la radiazione termica di un oggetto reale è vicina alla radiazione del corpo nero, con valori tra zero e valori inferiori a 1. Secondo la legge delle radiazioni, a condizione che l'emissività di un materiale sia nota, sono note le caratteristiche di radiazione a infrarossi di qualsiasi oggetto. I principali fattori che influenzano l'emissività includono il tipo di materiale, la rugosità superficiale, la struttura fisica e chimica e lo spessore del materiale.
