적외선 온도계 기술의 최신 응용 분석

적외선 온도계 기술의 최신 응용 분석

적외선 온도계의 온도 측정 원리는 물체에서 방출되는 적외선의 복사 에너지를 전기 신호로 변환하는 것입니다. 적외선 복사 에너지의 크기는 물체 자체의 온도에 해당합니다. 변환된 전기신호의 크기에 따라 물체의 온도를 판단할 수 있다. 적외선 온도 측정 기술은 열 변화가 있는 표면의 온도를 스캔 및 측정하고 온도 분포 이미지를 결정하며 숨겨진 온도 차이를 신속하게 감지할 수 있는 수준으로 발전했습니다. 적외선 열화상 카메라 입니다. 적외선 열화상 카메라는 군대에서 처음 사용되었습니다. 미국 TI사는 1999년 세계 최초의 적외선 스캐닝 정찰 시스템을 개발했습니다. 이후 적외선 열화상 기술은 서구 국가의 항공기, 탱크, 군함 및 기타 무기에 사용되었습니다. 는 정찰 표적을 위한 열상 조준 시스템으로 표적 탐색 및 타격 능력을 크게 향상시킵니다. 스웨덴 AGA 회사가 생산하는 적외선 열화상 카메라는 민간 기술 분야에서 선도적인 위치에 있습니다.

적외선 온도계는 광학 시스템, 광전 검출기, 신호 증폭기, 신호 처리, 디스플레이 출력 및 기타 부품으로 구성됩니다. 광학 시스템은 시야 내에서 목표 적외선 방사 에너지를 수집합니다. 시야의 크기는 온도계의 광학 부품과 위치에 따라 결정됩니다. 적외선 에너지는 광검출기에 집중되어 해당 전기 신호로 변환됩니다. 신호는 증폭기와 신호 처리 회로를 통과하여 장비 내부 처리 알고리즘과 표적 방사율에 따라 보정 후 측정 표적의 온도 값으로 변환됩니다.

자연계에서 절대온도 0도보다 높은 모든 물체는 지속적으로 주변 공간으로 적외선 에너지를 방출합니다. 물체의 적외선 복사에너지의 양과 파장에 따른 분포는 물체의 표면온도와 밀접한 관련이 있습니다. 따라서 물체 자체에서 방출되는 적외선 에너지를 측정함으로써 물체의 표면 온도를 정확하게 측정할 수 있습니다. 이는 적외선 복사 온도 측정의 객관적인 기초입니다.

흑체는 에너지 반사나 전달 없이 모든 파장의 복사 에너지를 흡수하는 이상적인 방사체입니다. 표면 방사율은 1입니다. 그러나 자연계에 존재하는 거의 모든 실제 물체는 흑체가 아닙니다. 적외선 복사의 분포 규칙을 명확히 하고 획득하기 위해서는 이론적 연구에서 적절한 모델을 선택해야 합니다. 이는 플랑크가 제안한 체강복사 양자화 발진기 모델이다. 플랑크의 흑체복사 법칙이 도출되었는데, 즉 흑체 분광복사를 파장으로 표현한 것이다. 이것이 모든 적외선복사 이론의 출발점이므로 흑체복사법칙이라 부른다. 모든 실제 물체의 방사량은 물체의 방사 파장과 온도뿐만 아니라 물체의 재료 종류, 준비 방법, 열 처리, 표면 상태 및 환경 조건과 같은 요인에 따라 달라집니다.

적외선 온도 측정은 지점별 분석을 채택합니다. 즉, 물체의 국소 영역의 열 복사가 단일 감지기에 집중되고 복사 전력이 알려진 물체의 방사율을 통해 온도로 변환됩니다. 감지할 물체, 측정 범위 및 사용 사례가 다르기 때문에 적외선 온도계의 외관 디자인과 내부 구조는 다르지만 광학 시스템, 광검출기, 신호 증폭기 및 신호 처리, 디스플레이 출력을 포함한 기본 구조는 일반적으로 유사합니다. 다른 부분으로 구성되어 있습니다. 라디에이터에서 방출되는 적외선입니다. 광학 시스템에 들어가면 적외선 복사는 변조기에 의해 교번 복사로 변조된 다음 검출기에 의해 해당 전기 신호로 변환됩니다. 신호는 증폭기와 신호 처리 회로를 통과하여 장비의 알고리즘과 목표 방사율에 따라 보정된 후 측정 목표의 온도 값으로 변환됩니다.