Principio del termometro a infrarossi a fibra ottica
Il termometro a infrarossi a fibra ottica è un tipo di termometro a infrarossi. Chiamato anche termometro con rilevamento a fibra ottica, il principio principale dei normali termometri a infrarossi è quello di rilevare la temperatura superficiale dell'oggetto rilevando i raggi infrarossi emessi dall'oggetto stesso in modo senza contatto. I termometri a infrarossi a fibra ottica si differenziano dai normali termometri a infrarossi perché i raggi infrarossi vengono trasmessi al sensore attraverso fibre ottiche, in modo che il sistema ottico e il sistema circuitale del termometro possano essere separati.
Principio del termometro a infrarossi a fibra ottica
La radiazione infrarossa è la radiazione elettromagnetica più diffusa esistente in natura. Si basa sul fatto che qualsiasi oggetto produce le proprie molecole e atomi con movimenti irregolari in circostanze normali e irradia costantemente energia termica infrarossa e il movimento di molecole e atomi Quanto più intensa è la radiazione, maggiore è l'energia della radiazione ; al contrario, l'energia della radiazione è minore. Gli oggetti con una temperatura superiore allo zero assoluto emettono raggi infrarossi a causa del loro stesso movimento molecolare.
Pertanto, misurando l'energia infrarossa irradiata dall'oggetto stesso, è possibile misurare con precisione la sua temperatura superficiale. Questa è la base oggettiva su cui si basa la misurazione della temperatura della radiazione infrarossa. L'energia infrarossa viene focalizzata sul fotorilevatore e convertita in un corrispondente segnale elettrico. Il segnale viene convertito nel valore della temperatura del target misurato dopo essere stato corretto dall'amplificatore e dal circuito di elaborazione del segnale in base all'algoritmo interno allo strumento e all'emissività del target. Il termometro a infrarossi a fibra ottica trasmette la luce al sensore attraverso la fibra ottica invece di focalizzarla direttamente sul sensore attraverso una lente. Il resto dei principi sono gli stessi dei normali termometri a infrarossi.
Vantaggi del termometro a infrarossi a fibra ottica
1. Poiché il sistema ottico e il sistema circuitale sono separati, se utilizzato in applicazioni su campo industriale, il sistema ottico del termometro può essere installato in un ambiente ad alta temperatura (resiste a 200 gradi nell'ambiente sul campo) e può funzionare stabilmente online per tanto tempo. Poiché il sistema ottico non contiene alcuna energia elettrica, il sito industriale in cui è installato è completamente a prova di esplosione. La parte circuitale del termometro può essere installata all'interno o lontano dal sito ad alta temperatura e collegata tramite la fibra ottica e la parte del percorso ottico, evitando così completamente che l'alta temperatura nel sito di misurazione della temperatura interferisca con la misurazione della temperatura dello strumento .
2. Poiché il segnale a infrarossi del termometro a infrarossi a fibra ottica viene trasmesso al sensore attraverso la fibra ottica a infrarossi di materiale speciale, quando il percorso luminoso è focalizzato sulla fibra ottica, è possibile misurare solo la dimensione del punto della sezione trasversale della fibra ottica trasmessa al sensore attraverso la fibra ottica, evitando così l'effetto di focalizzare un'ampia area di luce direttamente sul sensore e di cuocere il sensore sulla stabilità operativa e sulla durata del sensore. Inoltre, la fibra ottica a infrarossi è realizzata con materiali speciali ed è possibile selezionare solo la banda a infrarossi necessaria per passare attraverso la fibra ottica, riducendo ulteriormente la cottura del sensore da parte della luce. Pertanto il termometro a infrarossi luminosi ha una migliore stabilità e una durata maggiore rispetto al termometro a infrarossi integrato.
