적외선 온도계 선택 방법에 대한 논의
작동 원리
상대 영도보다 온도가 높은 모든 물체는 지속적으로 주변 공간으로 적외선 복사 에너지를 방출합니다. 물체의 적외선 복사 특성, 즉 복사 에너지의 양과 파장별 분포는 표면 온도와 밀접한 관련이 있습니다. 따라서 물체 자체에서 방사되는 적외선 에너지를 측정하면 물체의 표면 온도를 정확하게 알 수 있으며, 이는 적외선 방사 온도 측정의 기초가 됩니다.
적외선 방사 온도계를 사용하여 대상의 온도를 측정하는 경우 먼저 대상의 대역 범위 내에서 대상의 적외선 방사량을 측정한 다음 측정된 대상의 온도를 온도계로 계산합니다. 단색 온도계는 밴드 내 복사량에 비례합니다. 2색 온도계는 두 밴드의 복사량 비율에 비례합니다.
적외선 시스템
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.
적외선 온도계 선택은 세 가지 측면으로 나눌 수 있습니다.
(1) 온도 범위, 스폿 크기, 작동 파장, 측정 정확도, 응답 시간 등과 같은 성능 지표 주변 온도, 창, 디스플레이 및 출력, 보호 액세서리 등과 같은 환경 및 작업 조건; 사용 용이성, 유지 관리 및 교정 성능, 가격 등과 같은 기타 옵션도 온도계 선택에 일정한 영향을 미칩니다.
(2) 온도 측정 범위를 결정합니다. 온도 측정 범위는 온도계의 가장 중요한 성능 지표입니다. 온도계의 각 모델에는 고유한 특정 온도 측정 범위가 있습니다. 따라서 사용자의 측정 온도 범위는 너무 좁지도, 너무 넓지도 않게 정확하고 종합적으로 고려해야 합니다. 흑체 복사 법칙에 따르면, 스펙트럼의 단파장 대역에서 온도로 인한 복사 에너지의 변화는 방사율 오차로 인한 복사 에너지의 변화를 초과합니다. 따라서 온도를 측정할 때에는 최대한 단파를 이용해야 한다.
(3) 목표 크기를 결정합니다. 적외선 온도계는 원리에 따라 단색 온도계와 2색 온도계(방사 비색 온도계)로 구분됩니다. 단색 온도계의 경우 온도를 측정할 때 측정된 목표 영역이 온도계의 시야를 채워야 합니다. 측정 대상의 크기는 시야의 50%를 초과하는 것이 좋습니다. 대상 크기가 시야보다 작으면 배경 복사 에너지가 온도계의 시각 및 음향 신호에 들어가 온도 측정 판독을 방해하여 오류가 발생합니다. 대조적으로, 대상이 온도계의 시야보다 큰 경우 온도계는 측정 영역 외부의 배경에 영향을 받지 않습니다.
