Vorteile des faseroptischen Infrarot-Thermometers
Prinzip des faseroptischen Infrarot-Thermometers
Infrarotstrahlung ist die am weitesten verbreitete elektromagnetische Strahlung, die in der Natur vorkommt. Sie beruht auf der Tatsache, dass jedes Objekt unter normalen Umständen seine eigenen Moleküle und Atome in unregelmäßigen Bewegungen erzeugt und ständig thermische Infrarotenergie abstrahlt. Je intensiver die Strahlung ist, desto größer ist ihre Energie; umgekehrt ist die Energie der Strahlung geringer. Objekte mit einer Temperatur über dem absoluten Nullpunkt strahlen aufgrund ihrer eigenen Molekularbewegung Infrarotstrahlen ab.
Daher kann durch Messen der vom Objekt selbst abgestrahlten Infrarotenergie dessen Oberflächentemperatur genau gemessen werden. Dies ist die objektive Grundlage, auf der die Temperaturmessung durch Infrarotstrahlung basiert. Die Infrarotenergie wird auf den Fotodetektor fokussiert und in ein entsprechendes elektrisches Signal umgewandelt. Das Signal wird in den Temperaturwert des gemessenen Ziels umgewandelt, nachdem es vom Verstärker und der Signalverarbeitungsschaltung entsprechend dem Algorithmus im Instrument und der Zielemission korrigiert wurde. Ein faseroptisches Infrarotthermometer überträgt Licht über Glasfaser zum Sensor, anstatt es direkt durch eine Linse auf den Sensor zu fokussieren. Die übrigen Prinzipien sind dieselben wie bei gewöhnlichen Infrarotthermometern.
Vorteile des faseroptischen Infrarot-Thermometers
1. Da das optische System und das Schaltkreissystem getrennt sind, kann das optische System des Thermometers bei Verwendung in industriellen Feldanwendungen in einer Hochtemperaturumgebung installiert werden (hält in der Feldumgebung 200 Grad stand) und kann lange Zeit stabil online arbeiten. Da das optische System überhaupt keinen Strom enthält, ist der Industriestandort, an dem es installiert wird, vollständig explosionsgeschützt. Der Schaltkreisteil des Thermometers kann in Innenräumen oder außerhalb des Hochtemperaturstandorts installiert werden und ist über den Glasfaser- und optischen Pfadteil verbunden, wodurch vollständig vermieden wird, dass die hohe Temperatur am Temperaturmessort die Temperaturmessung des Instruments stört.
2. Da das Infrarotsignal des faseroptischen Infrarotthermometers über die Infrarot-Lichtleitfaser aus Spezialmaterial an den Sensor übertragen wird, kann bei Fokussierung des Lichtwegs auf die Lichtleitfaser nur die Punktgröße des Lichtleitfaserquerschnitts über die Lichtleitfaser an den Sensor übertragen werden. Dadurch wird vermieden, dass sich die Fokussierung eines großen Lichtbereichs direkt auf den Sensor und das Einbrennen des Sensors auf die Arbeitsstabilität und Lebensdauer des Sensors auswirken. Darüber hinaus besteht die Infrarot-Lichtleitfaser aus Spezialmaterialien, und es kann nur das erforderliche Infrarotband ausgewählt werden, um durch die Lichtleitfaser zu gelangen, was das Einbrennen des Sensors durch das Licht weiter reduziert. Daher hat das Licht-Infrarotthermometer eine bessere Stabilität und eine längere Lebensdauer als das integrierte Infrarotthermometer.
