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使用多功能測溫儀時物質發(fā)射率的因素有哪些？

閱讀：2112 發(fā)布時間：2017-9-8

1 紅外測溫
所有物體表面都輻射紅外光線，其強度隨其溫度的改變而改變；
紅外溫度傳感器是由光學系統(tǒng)、光電傳感器、電路、微電腦等組成的溫度測量系統(tǒng)，由光學系統(tǒng)將

光信號聚焦到紅外光電傳感器上，經過光電轉換將光信號變成電信號，再經電路放大、采集，并經

微電腦處理，終得到一個溫度值。紅外溫度傳感器的大好處就是無需接觸被測物體而測量溫度

，無論是移動的或難以接觸的物體，都能很容易地進行表面溫度的測量。
1.1 根據(jù)測溫原理分類：單色紅外測溫與比色紅外測溫（也稱雙色紅外測溫）。
單色紅外測溫是用一種波長的光電傳感器來感應被測目標的紅外信號，并依據(jù)該紅外信號的大小來

獲得被測目標的溫度值。而比色紅外測溫是用兩個不同波長的傳感器來感應被測目標的紅外信號，

并依據(jù)兩路信號的比值來獲得被測目標的溫度。
1.2 目標物體的發(fā)射率表示物體吸收和發(fā)射紅外能量的能力。
不同發(fā)射率的物體表面，在溫度等其他條件相同的情況下，輻射出來的能量是不一樣的，發(fā)射率越

高，輻射能量越大。發(fā)射率通常在0到1.00之間。例如鏡子的發(fā)射率為0.10，而通常所說的黑體的發(fā)

射率則能達到1.00。要想準確獲得被測目標的真實溫度，應準確設置紅外測溫儀器的發(fā)射率。而對

于大多數(shù)物體的發(fā)射率值，可以從“9.附錄-材料發(fā)射率表”中查到。
2 影響物質發(fā)射率的因素
（1）物質的材料（2）表面特性；表面質量（光亮、粗糙、氧化、噴砂），幾何形狀（平面、凹

面、凸面）
2.2確定輻射率的方法
（1）使用JTCIF500測溫儀、熱電偶，或者任何其他合適的方法確定物體材料的實際溫度。然后，測量物

體的溫度并調整輻射率設置，直至達到正確的溫度值。從而得到被測物體的正確的輻射率。
（2）如果有可能的話，在物體表面涂一層黑色啞光漆。這種漆的輻射率為0.95。然后使用輻射率設

置為0.95的儀器測量涂漆區(qū)域的溫度。后測量物體相鄰區(qū)域的溫度并調整輻射率直至溫度相同為

止，從而得到被測物體的正確的輻射率。
3 單色紅外測溫與比色紅外測溫在應用上的差異
單色紅外測溫如前所述，單色紅外測溫，要想準確測得被測目標的真實溫度，需要考慮包括發(fā)射

率在內的很多因素。首先，考慮通道上有無衰減（一般指玻璃窗口、煙霧、水蒸氣和灰塵），如果

無衰減，則設置儀器的發(fā)射率值，使其等于或接近被測材料的實際發(fā)射率。若儀器的發(fā)射率值大于

被測材料的實際發(fā)射率，測溫值會比真實溫度值低。如果通道上還有衰減，設置發(fā)射率時，還應該

考慮通道上的衰減，可以將衰減系數(shù)乘以材料的發(fā)射率作為新的發(fā)射率值進行設置。其次，瞄準時

，目標一定要充滿測溫區(qū)域，調焦要到位。
由于準確獲得有些被測材料的發(fā)射率有時是很困難的，單色測溫實際上是在做相對測溫，關注的是

測溫的重復性。在重復性方面，它要比比色測溫好一些。

比色紅外測溫
（1）由比色紅外測溫原理可以知道，由于材料表面的發(fā)射率，通道上的玻璃窗口、煙霧、水蒸氣

和灰塵對兩路的信號影響量是一樣的，因此，兩路信號在進行比值運算時，已基本上將上述干擾因

素消除掉。這樣比色紅外測溫在測溫時不用關心材料表面的發(fā)射率，或通道上是否有窗口等因素，

就可以比較準確的測得目標的溫度。這是與單色測溫本質的區(qū)別。
（2）當目標不能充滿時，比色測溫也可以正常測量。
4 影響準確測溫的因素：
測量角度，是否在允許范圍內；
是否正確瞄準調焦。不準確的瞄準，將可能導致測溫不正常；
選擇的光譜范圍（波長）是否合適，對于測量有玻璃窗口的容器內目標時，光譜范圍不能選擇8～

14μm，而應選擇1μm附近的；
有無窗口玻璃，窗口玻璃對紅外能量有衰減，因此會使單色測溫值偏低（可通過調整發(fā)射率值來

修正）；而對比色測溫值基本沒有影響；
煙霧、水蒸氣、灰塵。

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