紅外測(cè)溫儀的基礎(chǔ)理論

1672年，人們發(fā)現(xiàn)太陽光（白光）是由各種顏色的光復(fù)合而成，同時(shí)，牛頓做出了單色光在性質(zhì)上比白色光更簡單的著1名結(jié)論。使用分光棱鏡就把太陽光（白光）分解為紅、橙、黃、綠、青、藍(lán)、紫等各色單色光。1800年，英國物理學(xué)家F. W. 赫胥爾從熱的觀點(diǎn)來研究各種色光時(shí)，發(fā)現(xiàn)了紅外線。他在研究各種色光的熱量時(shí)，有意地把暗室的唯1的窗戶用暗板堵住，并在板上開了一個(gè)矩形孔，孔內(nèi)裝一個(gè)分光棱鏡。當(dāng)太陽光通過棱鏡時(shí)，便被分解為彩色光帶，并用溫度計(jì)去測(cè)量光帶中不同顏色所含的熱量。為了與環(huán)境溫度進(jìn)行比較，赫胥爾用在彩色光帶附近放幾支作為比較用的溫度計(jì)來測(cè)定周圍環(huán)境溫度。試驗(yàn)中，他偶然發(fā)現(xiàn)一個(gè)奇怪的現(xiàn)象：放在光帶紅光外的一支溫度計(jì)，比室內(nèi)其他溫度的批示數(shù)值高。經(jīng)過反復(fù)試驗(yàn)，這個(gè)所謂熱量較多的高溫區(qū)，總是位于光帶邊緣處紅光的外面。于是他宣布太陽發(fā)出的輻射中除可見光線外，還有一種人眼看不見的“熱線”，這種看不見的“熱線”位于紅色光外側(cè)，叫做紅外線。在環(huán)境條件惡劣復(fù)雜的情況下，可以選擇測(cè)溫頭和顯示器分開的系統(tǒng)，以便于安裝和配置。紅外線是一種電磁波，具有與無線電波及可見光一樣的本質(zhì)，紅外線的發(fā)現(xiàn)是人類對(duì)自然認(rèn)識(shí)的一次飛躍，對(duì)研究、利用和發(fā)展紅外技術(shù)領(lǐng)域開辟了一條全新的廣闊道路。

紅外測(cè)溫儀的發(fā)展

九十年代中期，美國首先研制成功由軍1用技術(shù)（FPA）轉(zhuǎn)民用并商品化的新一紅外熱像儀（CCD）屬焦平面陣列式結(jié)構(gòu)的一種凝成像裝置，技術(shù)功能更加先進(jìn)，現(xiàn)場(chǎng)測(cè)溫時(shí)只需對(duì)準(zhǔn)目標(biāo)攝取圖像，并將上述信息存儲(chǔ)到機(jī)內(nèi)的PC卡上，即完成全部操作，各種參數(shù)的設(shè)定可回到室內(nèi)用軟件進(jìn)行修改和分析數(shù)據(jù)，后直接得出檢測(cè)報(bào)告，由于技術(shù)的改進(jìn)和結(jié)構(gòu)的改變，取代了復(fù)雜的機(jī)械掃描，儀器重量已小于二公斤，使用中如同手持?jǐn)z像機(jī)一樣，單手即可方便地操作。如今，紅外熱成像系統(tǒng)已經(jīng)在電力、消防、石化以及醫(yī)1療等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。紅外熱像儀在世界經(jīng)濟(jì)的發(fā)展中正發(fā)揮著舉足輕重的作用。又如電機(jī)轉(zhuǎn)子、變壓器、開關(guān)、閘刀等常常因元件老化造成失效，不但會(huì)影響正常供電，甚至?xí)鸹馂?zāi)。

紅外測(cè)溫儀的使用要點(diǎn)三

確定距離系數(shù)（光學(xué)分辨率）

距離系數(shù)由D：S之比確定，即測(cè)溫儀探頭到目標(biāo)之間的距離D與被測(cè)目標(biāo)直徑之比。如果測(cè)溫儀由于環(huán)境條件限制必須安裝在遠(yuǎn)離目標(biāo)之處，而又要測(cè)量小的目標(biāo)，就應(yīng)選擇高光學(xué)分辨率的測(cè)溫儀。光學(xué)分辨率越高，即增大D：S比值，測(cè)溫儀的成本也越高。Raytek紅外測(cè)溫儀D：S的范圍從2：1（低距離系數(shù)）到高于300：1（高距離系數(shù)）。如果測(cè)溫儀遠(yuǎn)離目標(biāo)，而目標(biāo)又小，就應(yīng)選擇高距離系數(shù)的測(cè)溫儀。對(duì)于固定焦距的測(cè)溫儀，在光學(xué)系統(tǒng)焦點(diǎn)處為光斑較小位置，近于和遠(yuǎn)于焦點(diǎn)位置光斑都會(huì)增大。存在兩個(gè)距離系數(shù)。因此，為了能在接近和遠(yuǎn)離焦點(diǎn)的距離上準(zhǔn)確測(cè)溫，被測(cè)目標(biāo)尺寸應(yīng)大于焦點(diǎn)處光斑尺寸，變焦測(cè)溫儀有一個(gè)較小焦點(diǎn)位置，可根據(jù)到目標(biāo)的距離進(jìn)行調(diào)節(jié)。增大D：S，接收的能量就減少，如不增大接收口徑，距離系數(shù)D：S很難做大，這就要增加儀器成本。其次就是紅外線測(cè)溫儀的作用還表現(xiàn)在，它具有一定的探測(cè)監(jiān)控功能，能夠讓我們的監(jiān)控技術(shù)更加持續(xù)正常的進(jìn)行下去，不會(huì)出現(xiàn)太大的影響和危害，當(dāng)出現(xiàn)異常情況后，能夠及時(shí)亮起警告燈，讓我們的工作人員能夠及時(shí)的做好相關(guān)的處理工作，讓我們的海港安全更加穩(wěn)定。

紅外線測(cè)溫儀準(zhǔn)確度怎么確定？

首先，注意紅外線測(cè)溫儀的測(cè)溫范圍。

很多用戶都有一個(gè)毛病，就是在不知道儀器測(cè)溫范圍的情況下使用儀器，導(dǎo)致測(cè)溫不準(zhǔn)確或者損壞儀器。這也就是為什么紅外測(cè)溫儀廠家會(huì)專門研究鋼廠專用紅外測(cè)溫儀的原因。只有知道了測(cè)溫范圍，才能更好的去使用測(cè)溫儀，使測(cè)出來的溫度達(dá)到準(zhǔn)確。

其次，注意紅外線測(cè)溫儀的使用范圍。

紅外線測(cè)溫儀會(huì)用在很多地方，包括食品行業(yè)、制冷行業(yè)、工業(yè)、金屬行業(yè)等等。在使用測(cè)溫儀之前，一定要弄清要測(cè)的物體溫度屬于哪個(gè)行業(yè)的，所使用的測(cè)溫儀是否符合這個(gè)行業(yè)使用。只有了解了這個(gè)，才能選擇到合適的，有句話說的很好，叫沒有較好的，只有合適的。這點(diǎn)，在紅外線測(cè)溫儀準(zhǔn)確度上也是不可避免的要注意。在選擇測(cè)溫儀型號(hào)時(shí)應(yīng)首先確定測(cè)量要求，如被測(cè)目標(biāo)溫度，被測(cè)目標(biāo)大小，測(cè)量距離，被測(cè)目標(biāo)材料，目標(biāo)所處環(huán)境，響應(yīng)速度，測(cè)量精度，用便攜式還是在線式等等。

后，外界溫度對(duì)紅外線測(cè)溫儀的影響。

之前也談過外界環(huán)境對(duì)紅外測(cè)溫儀的影響，其中溫度的影響是尤為重要的。例如，同樣型號(hào)的儀器，在不同的溫度環(huán)境下使用，測(cè)出來的溫度肯定有一定的不同，所以，在確定測(cè)溫儀準(zhǔn)確度時(shí)，一定要注意溫度對(duì)測(cè)溫儀的影響。盡可能的把影響減少到較小。