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紅外測溫儀的基礎(chǔ)理論

1672年，人們發(fā)現(xiàn)太陽光（白光）是由各種顏色的光復(fù)合而成，同時，牛頓做出了單色光在性質(zhì)上比白色光更簡單的著1名結(jié)論。使用分光棱鏡就把太陽光（白光）分解為紅、橙、黃、綠、青、藍(lán)、紫等各色單色光。1800年，英國物理學(xué)家F. W. 赫胥爾從熱的觀點來研究各種色光時，發(fā)現(xiàn)了紅外線。他在研究各種色光的熱量時，有意地把暗室的唯1的窗戶用暗板堵住，并在板上開了一個矩形孔，孔內(nèi)裝一個分光棱鏡。當(dāng)太陽光通過棱鏡時，便被分解為彩色光帶，并用溫度計去測量光帶中不同顏色所含的熱量。為了與環(huán)境溫度進(jìn)行比較，赫胥爾用在彩色光帶附近放幾支作為比較用的溫度計來測定周圍環(huán)境溫度。試驗中，他偶然發(fā)現(xiàn)一個奇怪的現(xiàn)象：放在光帶紅光外的一支溫度計，比室內(nèi)其他溫度的批示數(shù)值高。經(jīng)過反復(fù)試驗，這個所謂熱量較多的高溫區(qū)，總是位于光帶邊緣處紅光的外面。于是他宣布太陽發(fā)出的輻射中除可見光線外，還有一種人眼看不見的“熱線”，這種看不見的“熱線”位于紅色光外側(cè)，叫做紅外線。在環(huán)境條件惡劣復(fù)雜的情況下，可以選擇測溫頭和顯示器分開的系統(tǒng)，以便于安裝和配置。紅外線是一種電磁波，具有與無線電波及可見光一樣的本質(zhì)，紅外線的發(fā)現(xiàn)是人類對自然認(rèn)識的一次飛躍，對研究、利用和發(fā)展紅外技術(shù)領(lǐng)域開辟了一條全新的廣闊道路。

紅外測溫儀的發(fā)展

九十年代中期，美國首先研制成功由軍1用技術(shù)（FPA）轉(zhuǎn)民用并商品化的新一紅外熱像儀（CCD）屬焦平面陣列式結(jié)構(gòu)的一種凝成像裝置，技術(shù)功能更加先進(jìn)，現(xiàn)場測溫時只需對準(zhǔn)目標(biāo)攝取圖像，并將上述信息存儲到機(jī)內(nèi)的PC卡上，即完成全部操作，各種參數(shù)的設(shè)定可回到室內(nèi)用軟件進(jìn)行修改和分析數(shù)據(jù)，后直接得出檢測報告，由于技術(shù)的改進(jìn)和結(jié)構(gòu)的改變，取代了復(fù)雜的機(jī)械掃描，儀器重量已小于二公斤，使用中如同手持?jǐn)z像機(jī)一樣，單手即可方便地操作。如今，紅外熱成像系統(tǒng)已經(jīng)在電力、消防、石化以及醫(yī)1療等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。紅外熱像儀在世界經(jīng)濟(jì)的發(fā)展中正發(fā)揮著舉足輕重的作用。又如電機(jī)轉(zhuǎn)子、變壓器、開關(guān)、閘刀等常常因元件老化造成失效，不但會影響正常供電，甚至?xí)鸹馂?zāi)。

紅外測溫儀的使用要點三

確定距離系數(shù)（光學(xué)分辨率）

距離系數(shù)由D：S之比確定，即測溫儀探頭到目標(biāo)之間的距離D與被測目標(biāo)直徑之比。如果測溫儀由于環(huán)境條件限制必須安裝在遠(yuǎn)離目標(biāo)之處，而又要測量小的目標(biāo)，就應(yīng)選擇高光學(xué)分辨率的測溫儀。光學(xué)分辨率越高，即增大D：S比值，測溫儀的成本也越高。Raytek紅外測溫儀D：S的范圍從2：1（低距離系數(shù)）到高于300：1（高距離系數(shù)）。如果測溫儀遠(yuǎn)離目標(biāo)，而目標(biāo)又小，就應(yīng)選擇高距離系數(shù)的測溫儀。對于固定焦距的測溫儀，在光學(xué)系統(tǒng)焦點處為光斑較小位置，近于和遠(yuǎn)于焦點位置光斑都會增大。存在兩個距離系數(shù)。因此，為了能在接近和遠(yuǎn)離焦點的距離上準(zhǔn)確測溫，被測目標(biāo)尺寸應(yīng)大于焦點處光斑尺寸，變焦測溫儀有一個較小焦點位置，可根據(jù)到目標(biāo)的距離進(jìn)行調(diào)節(jié)。增大D：S，接收的能量就減少，如不增大接收口徑，距離系數(shù)D：S很難做大，這就要增加儀器成本。其次就是紅外線測溫儀的作用還表現(xiàn)在，它具有一定的探測監(jiān)控功能，能夠讓我們的監(jiān)控技術(shù)更加持續(xù)正常的進(jìn)行下去，不會出現(xiàn)太大的影響和危害，當(dāng)出現(xiàn)異常情況后，能夠及時亮起警告燈，讓我們的工作人員能夠及時的做好相關(guān)的處理工作，讓我們的海港安全更加穩(wěn)定。

紅外線測溫儀準(zhǔn)確度怎么確定？

首先，注意紅外線測溫儀的測溫范圍。

很多用戶都有一個毛病，就是在不知道儀器測溫范圍的情況下使用儀器，導(dǎo)致測溫不準(zhǔn)確或者損壞儀器。這也就是為什么紅外測溫儀廠家會專門研究鋼廠專用紅外測溫儀的原因。只有知道了測溫范圍，才能更好的去使用測溫儀，使測出來的溫度達(dá)到準(zhǔn)確。

其次，注意紅外線測溫儀的使用范圍。

紅外線測溫儀會用在很多地方，包括食品行業(yè)、制冷行業(yè)、工業(yè)、金屬行業(yè)等等。在使用測溫儀之前，一定要弄清要測的物體溫度屬于哪個行業(yè)的，所使用的測溫儀是否符合這個行業(yè)使用。只有了解了這個，才能選擇到合適的，有句話說的很好，叫沒有較好的，只有合適的。這點，在紅外線測溫儀準(zhǔn)確度上也是不可避免的要注意。在選擇測溫儀型號時應(yīng)首先確定測量要求，如被測目標(biāo)溫度，被測目標(biāo)大小，測量距離，被測目標(biāo)材料，目標(biāo)所處環(huán)境，響應(yīng)速度，測量精度，用便攜式還是在線式等等。

后，外界溫度對紅外線測溫儀的影響。

之前也談過外界環(huán)境對紅外測溫儀的影響，其中溫度的影響是尤為重要的。例如，同樣型號的儀器，在不同的溫度環(huán)境下使用，測出來的溫度肯定有一定的不同，所以，在確定測溫儀準(zhǔn)確度時，一定要注意溫度對測溫儀的影響。盡可能的把影響減少到較小。