紅外測溫儀的工作原理和測溫方式

　　紅外測溫方法的工作原理及測溫儀在自然界中,當物體的溫度高于絕對零度時,由于它內(nèi)部熱運動的存在,就會不斷地向四周輻射電磁波,其中就包含了波段位于0.75～100μm的紅外線.

 

　　紅外測溫儀就是利用這一原理制作而成的,溫度是度量物體冷熱程度的一個物理量，是工業(yè)生產(chǎn)中很普遍、很重要的一個熱工參數(shù)，許多生產(chǎn)工藝過程均要求對溫度進行監(jiān)視和控制，特別是在化工、食品等行業(yè)生產(chǎn)過程中，溫度的測量和控制直接影響到產(chǎn)品的質(zhì)量和性能。

 

　　傳統(tǒng)的接觸式測溫儀表如熱電偶、熱電阻等，因要與被測物質(zhì)進行充分的熱交換，需經(jīng)過一定的時間后才能達到熱平衡，存在著測溫的延遲現(xiàn)象，故在連續(xù)生產(chǎn)質(zhì)量檢驗中存在一定的使用局限。

 

　　目前，紅外溫度儀因具有使用方便，反應速度快，靈敏度高，測溫范圍廣，可實現(xiàn)在線非接觸連續(xù)測量等眾多優(yōu)點，正在逐步地得以推廣應用。表1列出了常用的測溫方法和特點，其中紅外測溫作為一種常用的測溫技術顯示出較明顯的優(yōu)勢。

 

　　常用測溫方法對比精度（%）測溫方法溫度傳感器測溫范圍（°C）接觸式非接觸式其它熱電偶熱電阻紅外測溫

 

　　紅外測溫儀的系統(tǒng)組成紅外測溫采用逐點分析的方式，即把物體一個局部區(qū)域的熱輻射聚焦在單個探測器上，并通過已知物體的發(fā)射率，將輻射功率轉化為溫度。由于被檢測的對象、測量范圍和使用場合不同。

 

　　紅外測溫儀的外觀設計和內(nèi)部結構不盡相同，但基本結構大體相似，主要包括光學系統(tǒng)、光電探測器、信號放大器及信號處理、顯示輸出等部分組成，其基本結構如圖2所示。輻射體發(fā)出的紅外輻射，進入光學系統(tǒng)，經(jīng)調(diào)制器把紅外輻射調(diào)制成交變輻射，由探測器轉變成為相應的電信號。該信號經(jīng)過放大器和信號處理電路，并按照儀器內(nèi)的算法和目標發(fā)射率校正后轉變?yōu)楸粶y目標的溫度值。