红外测温仪原理

红外测温仪分类

        红外测温仪通过物体发出的红外辐射能量大小来确定物体的温度。理论上讲，任何高于绝对零度的物体都能发出红外辐射能量。红外测温仪按测量波长的多少可分为单色测温仪、双色测温仪、多色测温仪。

单色红外测温仪原理

        目前市场上的单色测温仪，多为窄波段测温仪。它的测温原理是通过物体某一狭窄波长范围内发生的辐射能量，来决定温度的大小。测温仪测量的是一个区域内的平均温度，测量值受发射率、镜头的污染以及背景辐射的影响。

        物体发出辐射能量的大小与发射率有一定关系。发射率越大，物体发出的红外线能量越大。物体的发射率与物体表面的状态有一定关系，表面的粗糙度、亮暗程度、不同材质都会影响发射率。所以在使用单色测温仪时，常会有一张不同材质的发射率表。

窗口1	Si（硅）
窗口2	Ge（锗）InGaAs（铟镓砷）
窗口3	PbS(硫化铅) ExInGaAs（扩展型铟镓砷）
窗口4	PbSe(硒化铅) Thermopile（热电堆）
窗口5	Thermopile（热电堆）
窗口6

 

 

 

 

 

      不同大气窗口下，选用的探测器类型

双色红外测温原理

双硅探测器比值与温度的对应关系曲线（某探测器双色特性曲线）

250～3000℃ InGaAs探测器特性曲线，信号动态范围210万倍

        双色测温仪能够消除水汽、灰尘、检测目标大小变化、部分被遮挡、发射率变化等的影响，双色测温仪测量绝大数灰体材料时不需要修正双色系数，双色测温仪测量一个区域内最高温度的平均值。

        思捷光电的双色红外测温仪可以克服严重水汽、灰尘、检测目标大小变化、部分被遮挡、发射率变化等的影响，即使检测信号衰减95%，也不会对测温结果有任何影响。软、硬件设计适用于宽动态范围信号的可靠检测，满足用户对仪器的精度和可靠性等要求。

双色测温仪与单色测温仪比较的优势

        双色测温不会随物体表面的状态而变化(表面粗糙度不一样、或表面的化学状态不一样)，不会影响测温的准确性，而单色测温仪就会有影响。

        测温仪的光学部分如玻璃，在使用一段时间后会留下一些灰尘，空气中有水、气、油等，都会使发射率系数降低，所以单色测温仪往往在此时测量温度会降低。双色测温仪是通过测量物体在特定的两个波段范围内的比值，当出现灰尘、水汽等，所测得的两个波段范围内的信号同时下降，相除以后，比值不变。但这并不指使用双色测温仪就不需要进行维护，灰尘、水汽等太脏时，仍需擦拭玻璃。

        单色测温仪不能测量比视场范围小的物体。当目标不能充满视场时，单色测温会使测量温度低。双色测温仪能测量比视场范围小的物体。