적외선 온도계의 자기교정오차 비교방법에 관한 연구
흑체 복사 및 적외선 온도 측정 원리
절대 영도 이상의 온도를 갖는 모든 물체는 지속적으로 주변 공간으로 적외선 복사 에너지를 방출합니다. 물체의 적외선 방사 에너지의 크기와 파장 분포는 물체의 표면 온도와 밀접한 관련이 있습니다. 따라서 온도계의 광학계는 물체 자체에서 방출되는 적외선 에너지를 측정하여 감지기에서 전기 신호로 변환하고 적외선 온도계의 표시부를 통해 측정 물체의 표면 온도를 표시함으로써 정확한 측정이 가능합니다. 표면 온도는 적외선 방사 온도 측정의 객관적인 기초입니다.
적외선 온도계의 특징: 비접촉 측정, 넓은 온도 측정 범위, 빠른 응답 속도 및 높은 감도. 그러나 측정대상의 방사율의 영향으로 측정대상의 실제온도를 측정하는 것은 거의 불가능하며, 표면온도를 측정하게 된다.
적외선 온도계의 표준화된 교정 방법은 흑체로 교정을 사용하는 것입니다. 흑체는 어떠한 상황에서도 입사 방사선의 모든 파장에 대해 흡수율이 1인 물체를 말합니다. 흑체는 이상적인 물체 모델이므로 재료 특성과 표면 상태에 따라 달라지는 복사 계수, 즉 방사율을 도입합니다. 그 정의는 동일한 온도에서 흑체의 복사 성능에 대한 실제 물체의 복사 성능의 비율입니다. 물체의 적외선 복사 및 흡수는 키르히호프의 법칙을 따릅니다. 방사선 빔이 물체의 표면에 투사되면 에너지 보존 원리에 따라 물체에 입사된 방사선의 흡수, 반사, 투과율의 합은 1과 같아야 합니다. 일반적으로 방사율은 다음과 같습니다. 측정하기가 쉽지 않으며 일반적으로 흡수율을 측정하여 결정할 수 있습니다. 따라서 흑체 방사원은 다양한 적외선 방사원의 방사 강도를 검증하기 위한 방사 표준으로 사용됩니다.
적외선 온도계는 광학 시스템, 광검출기, 신호 증폭기, 신호 처리, 디스플레이 출력 및 기타 구성 요소로 구성됩니다. 테스트 대상의 방사선과 반사 소스는 변조기에 의해 복조되어 적외선 감지기로 입력됩니다. 두 신호의 차이는 역 증폭기에 의해 증폭되고 피드백 소스의 온도가 제어되어 피드백 소스의 분광 복사휘도가 물체의 분광 복사휘도와 동일해집니다. 디스플레이는 측정 대상의 밝기와 온도를 나타냅니다. 적외선 온도계로 측정한 온도는 물체의 실제 온도가 아니라 물체의 방사 온도입니다. 절대 흑체는 존재하지 않기 때문에 실제 물체의 총 열 복사는 동일한 온도에서 총 절대 흑체 복사보다 항상 작습니다. 따라서 적외선 온도계로 측정한 온도는 물체의 실제 온도보다 확실히 낮아야 합니다. 온도를 측정할 때 적외선 온도계의 방사율은 가능한 한 측정 물질과 동일한 방사율 값으로 설정되어야 하며(방사율 조정이 가능한 적외선 온도계의 경우) 측정된 값은 측정 대상의 실제 온도와 일치해야 합니다. 가능한 한 많이.
적외선 온도계의 자체 교정 방법 소개
적외선 온도계의 정확성을 보장하는 가장 중요한 요소는 방사율, 지점까지의 거리, 지점 위치 및 시야입니다. 적외선 온도 측정 전문가 및 장비 제조사의 기술 인력과의 소통과 협의, 다양한 방법의 반복 연습을 통해 흑체로의 원리를 바탕으로 교정 장비 세트를 자체 제작했습니다. 이 방법의 자체 교정 및 비교의 타당성은 비교를 통해 검증되었습니다. 기본 오류 비교, 측정 거리 변화의 영향, 시간에 따른 자체 교정의 방사율 범위 결정을 완료합니다. 테스트하기 전에 적외선 온도계를 최적의 상태로 조정한 후 현장 테스트에 사용하십시오.
