Auswahl der Arbeitswellenlänge des Infrarot-Thermometers
Wenn in der Natur die Temperatur eines Gegenstands über dem absoluten Nullpunkt liegt, strahlt dieser aufgrund der internen thermischen Bewegung kontinuierlich elektromagnetische Wellen an die Umgebung ab, darunter auch Infrarotstrahlen mit einem Band von 0,75 bis 100 μm. Infrarotthermometer basieren auf diesem Prinzip.
Der Wellenlängenbereich des sichtbaren Lichts beträgt {{0}},38 bis 0,78 Mikrometer, und die Betriebswellenlänge von industriellen Infrarotthermometern liegt im Bereich von 0,65 bis 14 Mikrometer.
Auswahl der Arbeitswellenlänge des Infrarot-Thermometers
Die Auswahl der Arbeitswellenlänge/des Arbeitsbands eines Infrarot-Strahlungsthermometers ist das erste Problem, das Geräteentwickler berücksichtigen müssen. Die Grundlage für die Auswahl der Arbeitswellenlänge ist vielschichtig.
●Bestimmen Sie die Arbeitswellenlänge basierend auf dem Temperaturmessbereich
Das Strahlungsgesetz von Planck zeigt, dass bei einem Objekt in der Nähe eines schwarzen Körpers die abgestrahlte Energie umso größer ist, je höher die Temperatur ist, und dass sich die Spitzenwellenlänge mit zunehmender Temperatur in Richtung Kurzwelle verschiebt. Aus Sicht der Energienutzung wird Kurzwelle daher im Allgemeinen für Hochtemperaturmessungen verwendet, Langwelle für Niedertemperaturmessungen und Mitteltemperaturmessungen liegen irgendwo dazwischen.
●Bestimmen Sie die Arbeitswellenlänge basierend auf dem Emissionsgrad des Objekts
Im Allgemeinen sind die zu messenden Objekte unterschiedlicher Art. Es ist unmöglich, dass ein Thermometer die Anforderungen verschiedener Messobjekte gleichzeitig erfüllt. Für Objekte, die weder schwarze noch graue Körper sind, kann die Auswahl der Arbeitswellenlänge nicht nur auf Grundlage des Messbereichs bestimmt werden, sondern hauptsächlich auf Grundlage der Änderung des Emissionsgrads des Messobjekts mit der Wellenlänge.
●Bestimmen Sie die Betriebswellenlänge basierend auf dem atmosphärischen Transmissionsspektrum
Das Infrarot-Strahlungsthermometer empfängt die Strahlungsenergie des zu messenden Objekts und durchdringt die mittlere Atmosphäre. Um den Einfluss der atmosphärischen Absorption auf die Messergebnisse zu verringern, sollte bei der Auswahl der Arbeitswellenlänge neben den oben genannten Faktoren auch auf die Auswahl einiger Fenster geachtet werden, durch die die Atmosphäre Strahlung durchlässt. Das sogenannte atmosphärische Transmissionsfenster ist nicht absolut nicht absorbierend. Die Durchlässigkeit nimmt mit zunehmender Entfernung ab. Natürlich wird die hier genannte Entfernung in Hunderten von Metern gemessen. Eine Entfernung von mehreren Metern hat keinen signifikanten Einfluss; das hier genannte atmosphärische Fenster bedeutet, dass die Atmosphäre keine großen Mengen Wasserdampf, Rauch und Staub enthält.
Wählen Sie die Arbeitswellenlänge des Infrarot-Strahlungsthermometers. Einfach ausgedrückt: Verwenden Sie 8–14 μm für niedrige Temperaturen und 0,8–1,0 μm für hohe Temperaturen. Andere Temperaturzonen sind bei 1,6 μm, 2,2 μm und 3,9 μm verfügbar. Da einige Materialien bei bestimmten Wellenlängen transparent sind, durchdringt Infrarotenergie diese Materialien, und für dieses Material sollte eine spezielle Wellenlänge ausgewählt werden.
