Theoretische Grundlagen der Infrarot-Temperaturmessung
Wenn in der Natur die Temperatur eines Objekts über dem absoluten Nullpunkt liegt, strahlt es aufgrund der internen thermischen Bewegung kontinuierlich elektromagnetische Wellen in die Umgebung ab, darunter auch Infrarotstrahlen mit einem Wellenlängenbereich von 0,75 μm bis 100 μm. Das größte Merkmal ist, dass bei einer bestimmten Temperatur und Wellenlänge die von einem Objekt abgegebene Strahlungsenergie einen Maximalwert hat. Dieses Material wird als schwarzer Körper bezeichnet und sein Reflexionskoeffizient ist auf 1 festgelegt. Der Reflexionskoeffizient anderer Materialien ist kleiner als 1, was als schwarzer Körper bezeichnet wird. Es ist ein grauer Körper, da die Beziehung zwischen der spektralen Strahlungsleistung P (λT) des schwarzen Körpers und der absoluten Temperatur T dem Planckschen Gesetz genügt. Es zeigt, dass bei der absoluten Temperatur T die Strahlungsleistung des schwarzen Körpers pro Flächeneinheit bei der Wellenlänge λ P (λT) ist. Gemäß dieser Beziehung kann die entsprechende Beziehungskurve erhalten werden, nämlich:
(1) Mit zunehmender Temperatur wird die Strahlungsenergie des Objekts stärker. Dies ist der Ausgangspunkt der Infrarotstrahlungstheorie und die Grundlage für den Entwurf von Einband-Infrarotthermometern.
(2) Mit steigender Temperatur verschiebt sich der Strahlungspeak in Richtung der Kurzwellen (nach links) und erfüllt den Verschiebungssatz von Wien. Die Wellenlänge am Peak ist umgekehrt proportional zur absoluten Temperatur T, und die gepunktete Linie ist die Linie, die die Peaks verbindet. Diese Formel erklärt uns, warum Hochtemperaturthermometer hauptsächlich im Kurzwellenbereich arbeiten und Tieftemperaturthermometer hauptsächlich im Langwellenbereich.
(3) Die Änderungsrate der Strahlungsenergie mit der Temperatur ist bei kurzen Wellenlängen größer als bei langen Wellenlängen. Das heißt, Thermometer, die bei kurzen Wellenlängen arbeiten, haben ein relativ hohes Signal-Rausch-Verhältnis (hohe Empfindlichkeit) und eine starke Entstörungseigenschaft. Das Thermometer sollte versuchen, beim Spitzenwert zu arbeiten. Dies ist besonders bei Wellenlängen wichtig, insbesondere bei kleinen Zielen mit niedriger Temperatur.
Was ist die normale Temperatur eines Infrarot-Thermometers?
Die Temperatur des Infrarot-Thermometers ist normal, wenn sie unter 36 Grad liegt.
1. Wenn Sie ein Infrarot-Thermometer zum Messen der Oberflächentemperatur von leuchtenden Objekten wie Aluminium und Edelstahl verwenden, beeinflusst die Reflexion auf der Oberfläche die Anzeige des Infrarot-Thermometers.
2. Bevor Sie die Temperatur ablesen, können Sie ein Maßband auf die Metalloberfläche legen. Nachdem die Temperatur ausgeglichen ist, messen Sie die Temperatur im Bereich des Maßbands.
3. Das Infrarotthermometer kann zwischen Küche und Kühlraum hin- und herbewegt werden und liefert trotzdem eine genaue Temperaturmessung. Es muss nach einer gewissen Zeit in der neuen Umgebung gemessen werden, um ein Temperaturgleichgewicht zu erreichen.
4. Platzieren Sie das Thermometer am besten an einem häufig genutzten Ort.
