紅(hóng)外(wài)測溫儀器(qì)的種(zhǒng)類(lèi)

紅(hóng)外(wài)測溫儀器主要有3種(zhǒng)類型(xíng)：紅(hóng)外(wài)熱(rè)像儀，紅(hóng)外(wài)熱電(diàn)視(shì)，紅(hóng)外測溫儀（點(diǎn)溫儀）
。60年代(dài)我(wǒ)國(guó)研製(zhì)成功*台紅外(wài)測溫儀(yí)，八十年(nián)代(dài)初期以後又陸(lù)續生(shēng)產小目(mù)標，遠距離(lí)，適(shì)合電(diàn)業(yè)生(shēng)產特(tè)點的(dí)測溫(wēn)儀(yí)器(qì)，如西(xī)光(guāng)IRT－1200D型(xíng)，HCW－Ⅲ型，HCW－Ⅴ型；YHCW－9400型；WHD4015型(xíng)（雙(shuāng)瞄準(zhǔn)，目標D 40mm，可(kě)達15 m），WFHX330型(xíng)（光學(xué)瞄準，目標(biāo)D 50 mm，可達(dá)30 m）
。美國生(shēng)產的(dí)PM－20，30，40，50，HAS－201測溫儀；瑞典(diǎn)AGA公司TPT20，30，40，50等也有較廣(guǎng)泛的應(yīng)用(yòng)
。DL－500 E可(kě)以應用(yòng)於110～500 kV變電設(shè)備上(shàng)，圖像(xiàng)清晰，溫(wēn)度準確
。紅外熱(rè)像儀，主要有(yǒu)日(rì)本TVS－2000，TVS－100，美國PM－250，瑞典(diǎn)AGA－ THV510，550，570
。國產紅外(wài)熱(rè)像儀(yí)在(zài)昆明(míng)研製成功(gōng)，實現(xiàn)了(liǎo)國產化(huà)
。

紅(hóng)外測(cè)溫(wēn)儀工(gōng)作原(yuán)理(lǐ)

了解紅外測溫儀的(dí)工作原理(lǐ)，技術指(zhǐ)標(biāo)，環境(jìng)工作條件及操(cāo)作和維修(xiū)等是(shì)用戶(hù)正(zhèng)確地選擇(zé)和(hé)使(shǐ)用紅外(wài)測(cè)溫(wēn)儀(yí)的(dí)基(jī)礎
。光(guāng)學係統(tǒng)匯(huì)集其(qí)視場(cháng)內的(dí)目標(biāo)紅外輻射(shè)能(néng)量，視場的大小(xiǎo)由測溫(wēn)儀的光學零件(jiàn)以及位置(zhì)決定(dìng)
。紅外能(néng)量聚焦(jiāo)在光(guāng)電(diàn)探(tàn)測(cè)儀上(shàng)並(bìng)轉變為相應的電信(xìn)號
。該(gāi)信(xìn)號經過放大器(qì)和信號處理電(diàn)路按照儀(yí)器內(nèi)部的算法和(hé)目(mù)標(biāo)發(fā)射(shè)率校(xiào)正(zhèng)後轉變為(wéi)被(bèi)測(cè)目(mù)標的溫(wēn)度值
。除此之外(wài)，還(huán)應(yīng)考(kǎo)慮目(mù)標和(hé)測溫儀所在(zài)的(dí)環境條件，如(rú)溫(wēn)度，氣(qì)氛(fēn)，汙染(rǎn)和(hé)幹擾等(děng)因素(sù)對性(xìng)能(néng)指標的影響(xiǎng)及(jí)修(xiū)正方法(fǎ)
。

一切(qiē)溫(wēn)度(dù)高(gāo)於零度的物體都在不停地向(xiàng)周圍空(kōng)間(jiān)發(fā)出(chū)紅(hóng)外輻(fú)射(shè)能量(liáng)
。物體的(dí)紅外輻射(shè)能量的大小及其(qí)按波(bō)長的分布——與它的(dí)表麵溫(wēn)度有(yǒu)著十分密(mì)切的(dí)關(guān)係(xì)
。因(yīn)此(cǐ)，通(tōng)過(guò)對物體自身(shēn)輻射的紅外能(néng)量的(dí)測量(liáng)，便(biàn)能(néng)準確(què)地測(cè)定它的(dí)表(biǎo)麵(miàn)溫度(dù)，這就是(shì)紅外輻射(shè)測(cè)溫所(suǒ)依(yī)據的(dí)客觀基(jī)礎
。

黑體(tǐ)輻射(shè)定律：黑體是(shì)一種(zhǒng)理(lǐ)想化的輻(fú)射(shè)體，它吸(xī)收所有(yǒu)波長(cháng)的輻(fú)射能(néng)量(liáng)，沒有(yǒu)能量的(dí)反射和(hé)透過(guò)，其(qí)表(biǎo)麵(miàn)的(dí)發(fā)射率(shuài)為(wéi)1
。應(yīng)該指出，自(zì)然界(jiè)中並不(bù)存(cún)在(zài)真正的黑(hēi)體，但是為了弄清(qīng)和獲得紅(hóng)外(wài)輻(fú)射(shè)分(fēn)布規律(lǜ)，在(zài)理論(lùn)研究(jiū)中(zhōng)必須(xū)選(xuǎn)擇合適的(dí)模(mó)型，這(zhè)就(jiù)是(shì)普朗(lǎng)克提(tí)出(chū)的體腔(qiāng)輻(fú)射的(dí)量子(zǐ)化(huà)振子模型，從而導出了(liǎo)普朗克黑(hēi)體(tǐ)輻射(shè)的(dí)定律，即以(yǐ)波(bō)長(cháng)表示(shì)的(dí)黑(hēi)體光譜輻(fú)射度(dù)，這是(shì)一(yī)切紅外輻(fú)射(shè)理論(lùn)的(dí)出發(fā)點，故(gù)稱(chēng)黑(hēi)體(tǐ)輻(fú)射(shè)定(dìng)律
。

物體(tǐ)發射率(shuài)對輻射測(cè)溫的影響(xiǎng)：自然界(jiè)中(zhōng)存在的(dí)實際(jì)物體，幾乎都(dū)不是黑體
。所有實際(jì)物(wù)體(tǐ)的輻射(shè)量除依賴(lài)於(yú)輻射波(bō)長及(jí)物(wù)體(tǐ)的溫(wēn)度(dù)之外(wài)，還與構成物體(tǐ)的(dí)材料種類，製備方(fāng)法，熱過(guò)程以及表(biǎo)麵狀(zhuàng)態和環境(jìng)條件(jiàn)等(děng)因(yīn)素有關
。因此，為(wéi)使(shǐ)黑(hēi)體(tǐ)輻射(shè)定律適(shì)用於(yú)所(suǒ)有(yǒu)實際(jì)物體，必須引入(rù)一個與材料性質及表麵狀態有關的(dí)比例係數(shù)，即發射(shè)率(shuài)
。該(gāi)係(xì)數(shù)表示(shì)實際(jì)物體(tǐ)的熱(rè)輻(fú)射(shè)與(yǔ)黑(hēi)體輻(fú)射(shè)的接近程度，其值(zhí)在(zài)零(líng)和小(xiǎo)於(yú)1的數值(zhí)之(zhī)間(jiān)
。根據輻射定律，隻(zhī)要知(zhī)道了(liǎo)材(cái)料的發射率，就知道(dào)了任何(hé)物(wù)體(tǐ)的紅(hóng)外(wài)輻射特性
。

影響發射(shè)率的主(zhǔ)要(yào)因素(sù)在：材(cái)料(liào)種(zhǒng)類，表麵粗糙度(dù)，理(lǐ)化結構(gòu)和(hé)材(cái)料厚度等
。

當(dāng)用(yòng)紅外(wài)輻射測溫儀(yí)測量目標的溫度(dù)時首先(xiān)要測量出目標在其(qí)波段範圍內的紅(hóng)外輻射(shè)量，然後(hòu)由(yóu)測(cè)溫(wēn)儀計算(suàn)出被測(cè)目(mù)標(biāo)的溫(wēn)度
。單(dān)色測(cè)溫儀與(yǔ)波段內的輻射(shè)量成比(bǐ)例(lì)；雙色測溫(wēn)儀與(yǔ)兩(liǎng)個波(bō)段(duàn)的輻(fú)射(shè)量之(zhī)比成比例
。

紅外係統：紅外(wài)測溫儀由光學係統，光(guāng)電(diàn)探測器(qì)，信號放(fàng)大(dà)器(qì)及(jí)信號處理(lǐ)，顯示輸(shū)出(chū)等(děng)部(bù)分(fēn)組(zǔ)成
。光學係統匯(huì)聚其視(shì)場(cháng)內(nèi)的目(mù)標(biāo)紅外輻射能量，視場的大(dà)小(xiǎo)由(yóu)測溫(wēn)儀的光(guāng)學零件及其位置確(què)定(dìng)
。紅外能(néng)量聚焦在光電(diàn)探測器(qì)上(shàng)並轉變(biàn)為(wéi)相應的(dí)電(diàn)信號
。該信號經(jīng)過(guò)放大(dà)器和(hé)信號(hào)處(chǔ)理電(diàn)路，並(bìng)按照(zhào)儀器內療(liáo)的算(suàn)法和目(mù)標(biāo)發(fā)射率校正後轉變(biàn)為被(bèi)測(cè)目標(biāo)的溫度值(zhí)
。