Principanalys: Emissivitet hos infraröda termometrar
Emissivitet definieras som förhållandet mellan strålningsenergi som emitteras av ett verkligt föremål och en svartkropp vid samma temperatur under identiska förhållanden. De identiska förhållandena avser samma geometriska parametrar (strålningsutsändande area, rymdvinkelstorlek och riktning för mätning av strålningseffekt) och spektralförhållanden (spektralområde för det uppmätta strålningsflödet). Eftersom emissivitet beror på mätförhållanden finns det flera definitioner av emissivitet.
Hemisfärisk emissionsförmågaHalvsfärisk emissivitet är förhållandet mellan strålningsexitans (strålningsflöde som emitteras per ytenhet av radiatorn in i det halvsfäriska utrymmet) och strålningsexitansen för en svart kropp vid samma temperatur. Den är vidare uppdelad i total hemisfärisk emissivitet och spektral hemisfärisk emissivitet.
Normal emissionsförmågaNormal emissivitet mäts inom en liten rymdvinkel längs den utstrålande ytans normalriktning. Det är lika med förhållandet mellan strålningen i normal riktning och strålningen hos en svartkropp vid samma temperatur. Eftersom infraröda system detekterar strålningsenergi inom en liten rymdvinkel längs målytans normal, är normal emissivitet av stor betydelse.
För en svartkropp är alla typer av emissivitet lika med 1, medan för verkliga objekt är alla emissivitetsvärden mindre än 1. Den emissivitet vi generellt refererar till är den genomsnittliga emissiviteten.
Emissionskorrigering
Emissionsförmågan varierar med olika objektytor. Emissionskorrigering krävs vanligtvis för att garantera temperaturmätningsnoggrannhet. Termometrar är kalibrerade mot svarta kroppar, men emissionsförmågan för alla verkliga föremåls yta är lägre än för en svart kropp.
Emissivitetskorrigeringsmetoden för infraröda termometrar fungerar enligt följande: justera förstärkarens förstärkningsfaktor i enlighet med emissiviteten hos olika objekt, så att signalen som genereras av strålningen från ett verkligt objekt vid en given temperatur i systemet är lika med signalen som produceras av en svartkropp vid samma temperatur. Till exempel, om ett objekt har en emissivitet på 0,8, måste förstärkarens förstärkning ökas till 1/0.8=1.25 gånger det ursprungliga värdet. På industriplatser är det i allmänhet svårt att bestämma målemissiviteten eftersom de uppmätta målen skiljer sig i material, form och yttillstånd. Mätfel orsakade av andra faktorer kommer också att leda till avvikelser mellan uppmätta värden och sanna värden. Justering av emissivitetsparametern kan effektivt lösa detta problem utan att påverka mätlinjäriteten.
