Analys av infraröd strålning Principen för infraröda termometrar
Strålningsprincipen för infraröda termometrar: alla föremål består av kontinuerligt vibrerande atomer. Högre energi motsvarar högre vibrationsfrekvens hos atomer. Vibrationen av alla partiklar, inklusive dessa atomer, genererar elektromagnetiska vågor. Ju högre temperatur ett objekt har, desto snabbare vibration, och därmed större spektrala strålningsenergi. Följaktligen strålar alla objekt kontinuerligt utåt med sin egen våglängd och frekvens, vilket beror på objektets temperatur och dess spektrala emissivitet.
Synfält och förhållande mellan diameter och avstånd
Synfältet hänvisar till instrumentets arbetsvinkel, bestämd av enhetens synvinkel. Synfältet är förhållandet mellan avståndet mellan instrumentet och målet och måldiametern. Ju mindre målet är, desto närmare bör du placera instrumentet. När måldiametern är mycket liten är det viktigt att föra termometern nära målet för att säkerställa att endast målet mäts, exklusive den omgivande miljön.
Den synliga laserpunkten används för att markera mätområdet och avger inget ämne för temperaturdetektering; detta är ett vanligt missförstånd. Sensorn är placerad bredvid lasermodulen och det bestrålade föremålet delar samma ljusbana som lasern.
Analys 1 av principen för infraröd strålning för infraröda termometrar
Infraröda termometrar fungerar baserat på infraröd strålning. Infrarött ljus är ett segment av det elektromagnetiska spektrumet som gränsar till synligt ljus. Det elektromagnetiska spektrumet består av olika typer av strålning, inklusive gammastrålar, röntgenstrålar, ultravioletta strålar, synligt ljus, infraröd strålning, mikrovågor och radiovågor. Våglängden för infrarött ljus är längre än för synligt ljus, så infrarött är osynligt ljus. Prefixet "infra-" betyder "under rött", vilket indikerar att detta ljus faller under rött ljus i det elektromagnetiska spektrumet.
Beröringsfria temperatursensorer kan mäta den infraröda energin som sänds ut av alla målobjekt och har snabb respons. De används vanligtvis för att mäta rörliga eller intermittenta mål, mål i vakuummiljöer och mål oåtkomliga för mänsklig kontakt på grund av hårda miljöbegränsningar eller säkerhetsrisker. Även om andra instrument kan användas i vissa fall, är deras kostnad relativt hög.
Analys 2 av principen för infraröd strålning för infraröda termometrar: kontakt vs beröringsfri temperaturmätning
Kontakttemperaturdetektorer måste nå termisk jämvikt med målmaterialet. Till exempel absorberar kvicksilver inuti en glastermometer omgivningstemperatur och expanderar eller drar ihop sig termiskt. När en kontaktdetektor flyttas till en annan miljö kräver det en tidsperiod att anpassa sig till den nya omgivningen, vilket kallas detektorns svarstid.
På vissa applikationsplatser är fysisk kontakt mellan detektorn och det uppmätta objektet opraktisk eller omöjlig. Infraröda detektorer kan mäta temperatur på distans inom kort tid, vilket gör infraröda termometrar mycket praktiska för sådana temperaturmätningsscenarier.
