红外测温仪的工作原理及检定数据处理方法探讨
红外线测温技术的工作原理及应用研究
红外线测温技术的工作原理及应用研究摘要：红外线测温技术是一种非接触式的测温方法，其工作原理基于物体辐射的红外能量。
本文将详细介绍红外线测温技术的工作原理，包括发射器、光学系统、探测器和信号处理等关键部件的功能及作用。
此外，我们将探讨红外线测温技术在工业生产、医疗领域、环境监测、建筑物管理和消防等方面的应用研究，并列举一些相关实际应用案例。
1. 引言红外线测温技术是一种基于物体辐射能量的测温方法。
相比于传统的接触式测温方法，红外线测温技术具有非接触、远距离、快速测量等优势，因此在许多领域得到了广泛应用。
本文将详细介绍红外线测温技术的工作原理及其在不同领域中的应用研究。
2. 红外线测温技术的工作原理红外线测温技术基于物体的红外辐射能量来测量其温度。
物体在一定温度下，会辐射出一定波长范围内的红外线能量，这种辐射能量与物体的温度成正比关系。
红外线测温技术利用发射器发射红外辐射，通过光学系统对目标区域的红外能量进行聚焦，然后由探测器将红外能量转换为电信号。
最后，信号处理单元分析电信号并计算出物体的温度。
3. 红外线测温技术的关键部件（1）发射器：发射器是红外线测温技术中的关键部件，负责发射红外辐射。
“黑体辐射源”被广泛应用于发射器中，通过加热进行热辐射，发射特定波长范围内的红外辐射能量。
（2）光学系统：光学系统包括凹面镜和透镜，用于聚焦红外辐射能量到探测区域。
凹面镜将红外辐射反射到透镜上，透镜进一步聚焦红外辐射能量，提高探测的远距离能力。
（3）探测器：探测器是红外线测温技术中的核心组成部分，负责将红外辐射能量转换为电信号。
常用的探测器有铟镉镓探测器、热电探测器和焦平面阵列探测器等。
（4）信号处理：信号处理单元用于分析和处理来自探测器的电信号，并转换为温度值。
这个单元的功能是关键的，它不仅能实时计算目标物体的温度，还可以提供警报或数据记录等功能。
4. 红外线测温技术的应用研究（1）工业生产：红外线测温技术在工业生产中广泛应用，例如在冶金、能源、化工等行业中监测高温物体的温度。
红外测温方法的工作原理及测温(自己总结的)
红外测温方法的工作原理及测温仪在自然界中,当物体的温度高于绝对零度时,由于它内部热运动的存在,就会不断地向四周辐射电磁波,其中就包含了波段位于0. 75～100μm 的红外线.红外测温仪就是利用这一原理制作而成的,温度是度量物体冷热程度的一个物理量，是工业生产中很普遍、很重要的一个热工参数，许多生产工艺过程均要求对温度进行监视和控制，特别是在化工、食品等行业生产过程中，温度的测量和控制直接影响到产品的质量和性能。
传统的接触式测温仪表如热电偶、热电阻等，因要与被测物质进行充分的热交换，需经过一定的时间后才能达到热平衡，存在着测温的延迟现象，故在连续生产质量检验中存在一定的使用局限。
目前，红外温度仪因具有使用方便，反应速度快，灵敏度高，测温范围广，可实现在线非接触连续测量等众多优点，正在逐步地得以推广应用。
表1列出了常用的测温方法和特点，其中红外测温作为一种常用的测温技术显示出较明显的优势。
表1 常用测温方法对比测温方法 温度传感器 测温范围（°C ）精度（%） 接触式 热电偶 -200～1800 0.2～1.0 热电阻 -50～300 0.1～0.5 非接触式 红外测温 -50～3300 1 其它示温材料-35～2000<11 红外测温仪的工作原理及特点1.1 黑体辐射与红外测温原理一切温度高于绝对零度的物体都在不停地向周围空间发出红外辐射能量。
物体的红外辐射能量的大小及其按波长的分布——与它的表面温度有着十分密切的关系。
因此，通过对物体自身辐射的红外能量的测量，便能准确地测定它的表面温度，这就是红外辐射测温所依据的客观基础。
黑体辐射定律：黑体是一种理想化的辐射体，它吸收所有波长的辐射能量，没有能量的反射和透过，其表面的发射率为1，其它的物质反射系数小于1，称为灰体。
应该指出，自然界中并不存在真正的黑体，但是为了弄清和获得红外辐射分布规律，在理论研究中必须选择合适的模型，这就是普朗克提出的体腔辐射的量子化振子模型，从而导出了普朗克黑体辐射的定律，即以波长表示的黑体光谱辐射度，这是一切红外辐射理论的出发点，故称黑体辐射定律。
红外测温仪的原理及应用
红外测温仪的原理及应用1. 红外测温仪的工作原理红外测温仪是一种用于非接触式测量物体表面温度的仪器。
它利用物体发出的红外辐射来测量物体的温度，通过该仪器能够实现快速、准确地测量目标物体的温度，无需直接接触物体。
红外测温仪的工作原理主要基于以下两个原理：1.1 热辐射原理所有物体都会发出一定量的红外辐射。
根据斯特藩-玻尔兹曼定律，物体发出的红外辐射功率与物体的绝对温度的四次方成正比。
红外测温仪通过测量物体发出的红外辐射来间接测量物体的温度。
1.2 热导率原理物体表面的温度会随着物体内部温度的变化而变化。
红外测温仪利用物体表面的温度变化来推断物体内部温度的变化。
通过测量物体表面的温度变化，可以间接测量物体内部的温度。
2. 红外测温仪的应用红外测温仪广泛应用于各个领域，包括但不限于以下几个方面：2.1 工业制造在工业制造过程中，红外测温仪被用于监测和控制机器设备的温度。
例如，在钢铁冶炼过程中，红外测温仪可以用来监测炉内的温度，确保炉温保持在合适的范围内。
此外，红外测温仪还可以用于检测产品质量，如检测焊接点的温度是否符合标准。
2.2 食品安全在食品加工和储存过程中，红外测温仪可以用来监测食品的温度。
例如，在餐饮业中，可以使用红外测温仪来检测食材的温度，确保食材储存和处理的安全性。
此外，红外测温仪还可以用来检测食品加热设备的温度，确保烹饪过程中的食品安全。
2.3 医疗保健在医疗保健领域，红外测温仪被广泛用于测量人体温度。
由于红外测温仪无需接触人体，因此可以减少与传统接触式测温方法相比的交叉感染风险。
红外测温仪通常用于测量额头、耳朵等部位的温度，可以快速、准确地检测患者的体温变化，为及时采取必要的医疗措施提供支持。
2.4 环境监测红外测温仪可以用于环境监测，例如测量大气温度、土壤温度等。
通过监测环境的温度变化，可以了解气候变化、土壤健康等因素，从而做出相应的应对措施。
2.5 安全防护红外测温仪可以在安全防护中发挥重要作用。
红外测温方法的工作原理及测温(自己总结的)。
红外测温方法的工作原理及测温(自己总结的)。
红外测温方法的工作原理及测温仪在自然界中，当物体的温度高于绝对零度时，由于其内部热运动的存在，会向四周辐射电磁波，其中包括波段位于0.75～100μm的红外线。
红外测温仪就是利用这一原理制作而成的。
温度是度量物体冷热程度的一个物理量，是工业生产中很普遍、很重要的一个热工参数。
在化工、食品等行业生产过程中，温度的测量和控制直接影响到产品的质量和性能。
传统的接触式测温仪表如热电偶、热电阻等，需要与被测物质进行充分的热交换，存在着测温的延迟现象，故在连续生产质量检验中存在一定的使用局限。
目前，红外温度仪因具有使用方便、反应速度快、灵敏度高、测温范围广、可实现在线非接触连续测量等众多优点，正在逐步地得以推广应用。
表1常用测温方法对比精度（%）测温方法温度传感器测温范围（°C）接触式热电偶 -200～1800热电阻 -50～300非接触式红外测温 -35～2000其它示温材料 -50～3300红外测温仪的工作原理及特点1.1黑体辐射与红外测温原理一切温度高于绝对零度的物体都在不停地向周围空间发出红外辐射能量。
物体的红外辐射能量的大小及其按波长的分布与其表面温度有着密切的关系。
因此，通过对物体自身辐射的红外能量的测量，便能准确地测定它的表面温度，这就是红外辐射测温所依据的客观基础。
黑体辐射定律是以波长表示的黑体光谱辐射度，是一切红外辐射理论的出发点。
由于黑体的光谱辐射功率与绝对温度之间满足普朗克定理，因此可以通过测量黑体的辐射出射度来确定其表面温度。
红外测温仪具有使用方便、反应速度快、灵敏度高、测温范围广、可实现在线非接触连续测量等众多优点。
作为一种常用的测温技术，红外测温显示出较明显的优势。
根据式(1)，单位面积上黑体的辐射功率可以表示为Pb(λΤ)，其中λ为波长，Τ为绝对温度。
根据这个关系，可以得到图1中黑体辐射的光谱分析。
从图1中可以看出，随着温度的升高，物体的辐射能量越强。
说明红外测温仪的工作原理
红外测温仪的工作原理1. 引言红外测温仪，也被称为红外测温枪或红外温度计，广泛应用于工业、医疗和家庭等场景中。
具备非接触测温的优势，可以快速、准确地测量目标物体的表面温度。
本文将深入探讨红外测温仪的工作原理。
2. 红外辐射和温度测量原理红外测温仪利用物体发射的红外辐射来测量其温度。
所有物体在温度大于绝对零度时都会发射电磁辐射，其中包括可见光和红外辐射。
红外辐射处于可见光和微波之间的电磁波谱范围内，其波长通常为0.7微米到1000微米。
物体的温度越高，发射的红外辐射能量越大，且峰值波长越短。
根据发射率、峰值波长和温度之间的关系，红外测温仪可以通过测量目标物体的红外辐射能量来确定其表面温度。
3. 红外测温仪的组成红外测温仪主要由以下几部分组成：3.1 光学系统光学系统是红外测温仪的核心部分，用于收集目标物体发出的红外辐射能量并将其转换为电信号。
光学系统通常包括透镜、滤波器和红外探测器等组件。
透镜用于聚焦红外辐射能量，将其聚集到红外探测器上。
滤波器用于选择特定波长范围的红外辐射，以避免其他光源的干扰。
红外探测器负责将接收到的红外辐射转换为电信号。
3.2 电子系统电子系统主要负责处理从光学系统传输过来的信号，并将其转换为温度值。
电子系统一般由微处理器、ADC转换器和显示器等组件构成。
微处理器负责接收来自红外探测器的电信号并进行数字信号处理，包括放大、滤波和校准等。
ADC转换器将模拟信号转换为数字信号，以便微处理器进行处理。
最后，显示器用于显示测得的温度值。
3.3 功能模块红外测温仪通常还具备一些额外的功能模块，以增强其应用的灵活性和便捷性。
这些功能模块包括温度单位选择、测量范围调节、红外辐射率设置和数据记录等。
通过温度单位选择功能，用户可以选择以摄氏度、华氏度或开尔文等单位来显示测量结果。
测量范围调节功能可以让用户根据实际应用场景，选择不同的测量范围。
红外辐射率设置功能允许用户根据目标物体的特性调整测量结果的准确性。
红外测温方法的工作原理及测温(自己总结的)..
红外测温方法的工作原理及测温(自己总结的)..-标准化文件发布号：（9556-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII红外测温方法的工作原理及测温仪在自然界中,当物体的温度高于绝对零度时,由于它内部热运动的存在,就会不断地向四周辐射电磁波,其中就包含了波段位于0. 75～100μm 的红外线.红外测温仪就是利用这一原理制作而成的,温度是度量物体冷热程度的一个物理量，是工业生产中很普遍、很重要的一个热工参数，许多生产工艺过程均要求对温度进行监视和控制，特别是在化工、食品等行业生产过程中，温度的测量和控制直接影响到产品的质量和性能。
传统的接触式测温仪表如热电偶、热电阻等，因要与被测物质进行充分的热交换，需经过一定的时间后才能达到热平衡，存在着测温的延迟现象，故在连续生产质量检验中存在一定的使用局限。
目前，红外温度仪因具有使用方便，反应速度快，灵敏度高，测温范围广，可实现在线非接触连续测量等众多优点，正在逐步地得以推广应用。
表1列出了常用的测温方法和特点，其中红外测温作为一种常用的测温技术显示出较明显的优势。
表1常用测温方法对比1红外测温仪的工作原理及特点1.1黑体辐射与红外测温原理一切温度高于绝对零度的物体都在不停地向周围空间发出红外辐射能量。
物体的红外辐射能量的大小及其按波长的分布——与它的表面温度有着十分密切的关系。
因此，通过对物体自身辐射的红外能量的测量，便能准确地测定它的表面温度，这就是红外辐射测温所依据的客观基础。
黑体辐射定律：黑体是一种理想化的辐射体，它吸收所有波长的辐射能量，没有能量的反射和透过，其表面的发射率为1，其它的物质反射系数小于1，称为灰体。
应该指出，自然界中并不存在真正的黑体，但是为了弄清和获得红外辐射分布规律，在理论研究中必须选择合适的模型，这就是普朗克提出的体腔辐射的量子化振子模型，从而导出了普朗克黑体辐射的定律，即以波长表示的黑体光谱辐射度，这是一切红外辐射理论的出发点，故称黑体辐射定律。
测温枪的工作原理
测温枪的工作原理
测温枪，又被称为红外线测温仪，它的工作原理主要是基于物体表面的红外辐射来求得被测物体的温度。
具体来说，任何物体的温度只要高于绝对零度（-℃），就会向外发射热辐射。
根据黑体辐射理论，高温度下的黑体辐射强度在任何一个波长范围内都高于低温度下的黑体辐射。
测温枪就是利用这一原理，通过接收人体辐射出的红外线，来测量人体的温度。
测温枪通常采用远红外线发射光讯号，在不接触人体的情况下测量人体的温度，因此可以在传染性疾病发生地区等特殊情况下使用。
温度设计范围通常为-50～480℃，可以在低温环境下轻松实现测量，例如在东北西北等温度偏低的地域也可以正常使用。
总之，测温枪是一种高精度红外非接触式测温设备，具有工业家庭通用、医疗测温枪等多种应用场景。
它的工作原理基于物体表面的红外辐射和黑体辐射理论，通过接收并测量人体辐射出的红外线来得出人体温度。
红外测温仪的工作原理及检定数据处理方法探讨
红外测温仪的工作原理及检定数据处理方法探讨Working Principle of Infra-Red Thermometer and Discussion ofthe Method Verification Data Processing张 钦(成都市计量监督检定测试院,四川成都610021)摘 要:本文主要介绍红外测温仪的工作原理、特点、阐述如何进行精确测温及详细探讨检定后的数据处理方法。
关键词:红外测温仪;发射率;辐射温度;斯忒潘-波尔兹曼定律1 红外测温仪的工作原理及特点一切温度高于绝对零度的物体都在不停地向周围空间发出红外辐射能量。
红外辐射能量的大小按波长的分布与它的表面温度有着十分密切的关系。
因此,通过对物体自身发出的红外能量的测量,便能准确地测出它的表面温度。
红外测温仪能接收多种物体自身发射出的不可见红外辐射能量。
红外辐射是电磁频谱的一部分,红外位于可见光和无线电波之间。
当仪器测温时,被测物体发射出的红外辐射能量,通过测温仪的光学系统在探测器上转为电信号,并通过红外测温仪的显示部分显示出被测物体的表面温度。
红外测温仪特点:非接触式测量,测温范围广,响应速度快,灵敏度高。
但由于受被测对象的发射率影响,几乎不可能测到被测对象的真实温度,测量的是表面温度。
2 红外测温仪精确测温的重要因素红外测温仪确保测温精度最重要的因素是发射率,到光斑的距离、光斑的位置,视场。
(1)所有的物体都会反射、透过(对于不透明的材料透射率为0)和发射能量,但只有发射的能量能指示物体温度,当红外测温仪测量表面温度时,仪器能接收到所有这三种能量,因此测温仪必须调节为能读出发射的能量,测量误差通常由其他光源反射的红外能量引起的。
有些测温仪可以改变发射率,测温时应尽可能地设置成与被测材料相同的发射率值,尽可能使测量示值与被测物的真实温度一致。
而大多数仪器的发射率固定予置为0.95,该发射率的温度计对于大多数有机材料、油漆或氧化表面的表面温度进行测量时就要用一种黑胶带或平光黑漆涂于被测表面加以补偿。
红外扫描测温仪工作原理是什么
红外扫描测温仪的测温原理是将物体发射的红外线具有的辐射能转变成电信号，红外线辐射能的大小与物体本身的温度相对应，根据转变成电信号大小，可以确定物体的温度。
下面由厂家安徽锐光电子科技有限公司为您具体介绍下它的运行原理，希望能给您带来帮助。
红外测温仪由光学系统、光电探测器、信号放大器及信号处理、显示输出等部分组成。
光学系统汇聚其视场内的目标红外辐射能量，视场的大小由测温仪的光学零件及其位置确定。
红外能量聚焦在光电探测器上并转变为相应的电信号。
该信号经过放大器和信号处理电路，并按照仪器内部的算法和目标发射率校正后转变为被测目标的温度值。
在自然界中，一切温度高于绝对零度的物体都在不停地向周围空间发出红外辐射能量。
物体的红外辐射能量的大小及其按波长的分布——与它的表面温度有着十分密切的关系。
因此，通过对物体自身辐射的红外能量的测量，便能准确地测定它的表面温度，这就是红外辐射测温所依据的客观基础。
红外测温仪原理黑体是一种理想化的辐射体，它吸收所有波长的辐射能量，没有能量的反射和透过，其表面的发射率为1。
但是，自然界中存在的实际物体，几乎都不是黑体，为了弄清和获得红外辐射分布规律，在理论研究中必须选择合适的模型，这就是普朗克提出的体腔辐射的量子化振子模型，从而导出了普朗克黑体辐射的定律，即以波长表示的黑体光谱辐射度，这是一切红外辐射理论的出发点，故称黑体辐射定律。
所有实际物体的辐射量除依赖于辐射波长及物体的温度之外，还与构成物体的材料种类、制备方法、热过程以及表面状态和环境条件等因素有关。
因此，为使黑体辐射定律适用于所有实际物体，必须引入一个与材料性质及表面状态有关的比例系数，即发射率。
该系数表示实际物体的热辐射与黑体辐射的接近程度，其值在零和小于1 的数值之间。
根据辐射定律，只要知道了材料的发射率，就知道了任何物体的红外辐射特性。
影响发射率的主要因素在：材料种类、表面粗糙度、理化结构和材料厚度等。
当用红外辐射测温仪测量目标的温度时首先要测量出目标在其波段范围内的红外辐射量，然后由测温仪计算出被测目标的温度。
红外测温仪工作原理 测温仪是如何工作的
红外测温仪工作原理测温仪是如何工作的红外测温仪工作原理红外测温仪的测温原理是将物体（如钢水）发射的红外线具有的辐射能转变成电信号，红外线辐射能的大小与物体（如钢水）本身的温度相对应，根据转变成电信号大小，可以确定物体（如钢水）的温度。
红外测温仪选型主要看它仪器测试温度和物距比。
红外测温仪由光学系统、光电探测器、信号放大器及信号处理、显示输出等部分组成。
光学系统汇聚其视场内的目标红外辐射能量，视场的大小由测温仪的光学零件及其位置确定。
红外能量聚焦在光电探测器上并转变为相应的电信号。
该信号经过放大器和信号处理电路，并按照仪器内疗的算法和目标发射率校正后转变为被测目标的温度值。
在自然界中，一切温度高于绝对零度的物体都在不停地向周围空间发出红外辐射能量。
物体的红外辐射能量的大小及其按波长的分布与它的表面温度有着十分密切的关系。
因此，通过对物体自身辐射的红外能量的测量，便能准确地测定它的表面温度，这就是红外辐射测温所依据的客观基础。
黑体是一种理想化的辐射体，它吸收所有波长的辐射能量，没有能量的反射和透过，其表面的发射率为 1 。
但是，自然界中存在的实际物体，几乎都不是黑体，为了弄清和获得红外辐射分布规律，在理论研究中必须选择合适的模型，这就是普朗克提出的体腔辐射的量子化振子模型，从而导出了普朗克黑体辐射的定律，即以波长表示的黑体光谱辐射度，这是一切红外辐射理论的出发点，故称黑体辐射定律。
所有实际物体的辐射量除依赖于辐射波长及物体的温度之外，还与构成物体的材料种类、制备方法、热过程以及表面状态和环境条件等因素有关。
因此，为使黑体辐射定律适用于所有实际物体，必须引入一个与材料性质及表面状态有关的比例系数，即发射率。
该系数表示实际物体的热辐射与黑体辐射的接近程度，其值在零和小于 1 的数值之间。
根据辐射定律，只要知道了材料的发射率，就知道了任何物体的红外辐射特性。
影响发射率的主要因素在：材料种类、表面粗糙度、理化结构和材料厚度等。
光纤式红外测温仪工作原理
光纤式红外测温仪工作原理
光纤式红外测温仪是一种利用红外线辐射测量目标表面温度的仪器。
其工作原理如下：
1. 光纤传感器：光纤传感器是红外测温仪的核心部件。
它由红外探测器和红外透镜组成。
红外探测器能够接收目标物体发出的红外辐射，将其转换成电信号。
2. 红外辐射：所有物体都会发出红外辐射，其强度与物体表面温度有关。
根据斯蒂芬-波尔兹曼定律，物体表面辐射的总功
率与其绝对温度的四次方成正比。
3. 光纤传输：红外辐射通过光纤传输到仪器的探测器。
光纤具有较好的耐高温性能和灵活性，可以将红外辐射准确传输到探测器，同时避免了测温仪与目标物体之间的接触。
4. 探测器信号处理：探测器接收到红外辐射后，将其转换成电信号。
电信号经过放大和滤波等处理，然后通过AD转换器转换成数字信号。
5. 温度计算：通过对探测器获得的数字信号进行处理和计算，可以得到目标物体的表面温度。
计算方法一般基于红外辐射与温度之间的关系，使用经验公式或者校正算法来进行温度计算。
综上所述，光纤式红外测温仪利用光纤传感器接收目标物体发出的红外辐射，并通过探测器将其转换为电信号，最终计算出
目标物体的表面温度。
这种测温仪具有非接触、实时、准确等优点，在工业、医疗、科研等领域有广泛应用。
红外测温仪的工作原理及注意事项
红外测温仪的工作原理及注意事项1、红外测温仪的工作原理及特点一切温度高于绝对零度的物体都在不停地向周围空间发出红外辐射能量。
红外辐射能量的大小按波长的分布与它的表面温度有着十分密切的关系。
因此，通过对物体自身发出的红外能量的测量，便能准确地测出它的表面温度。
红外测温仪能接收多种物体自身发射出的不可见红外辐射能量。
红外辐射是电磁频谱的一部分，红外位于可见光和无线电波之间。
当仪器测温时，被测物体发射出的红外辐射能量，通过测温仪的光学系统在探测器上转为电信号，并通过红外测温仪的显示部分显示出被测物体的表面温度。
红外测温仪特点：非接触式测量，测温范围广，响应速度快，灵敏度高。
但由于受被测对象的发射率影响，几乎不可能测到被测对象的真实温度，测量的是表面温度。
2、红外测温仪精确测温的重要因素红外测温仪确保测温精度最重要的因素是发射率，到光斑的距离、光斑的位置，视场。
(1)所有的物体都会反射、透过(对于不透明的材料透射率为0)和发射能量，但只有发射的能量能指示物体温度，当红外测温仪测量表面温度时，仪器能接收到所有这三种能量，因此测温仪必须调节为能读出发射的能量，测量误差通常由其他光源反射的红外能量引起的。
有些测温仪可以改变发射率，测温时应尽可能地设置成与被测材料相同的发射率值，尽可能使测量示值与被测物的真实温度一致。
而大多数仪器的发射率固定予置为0．95，该发射率的温度计对于大多数有机材料、油漆或氧化表面的表面温度进行测量时就要用一种黑胶带或平光黑漆涂于被测表面加以补偿。
使黑胶带或黑漆达到与基底材料相同温度时，测量胶带或漆表面的温度，即为真实温度。
(2)距离与光斑之比(D：S)，光学分辨率定义为仪器到物体的距离与被测光斑尺寸之比(D：S)。
比值越大，仪器的分辨率越好，且被测光斑尺寸也就越小。
红外测温仪的光学系统从圆形测量光斑收集能量并聚焦在探测器上。
注意：激光瞄准只有用以帮助瞄准在测量点上。
(3)视场，确保目标大于仪器测量时的光斑尺寸，目标越小，就应离它越近，当精度特别重要时，要确保目标至少2倍于光斑尺寸。
工业红外测温仪工作原理
工业红外测温仪工作原理
工业红外测温仪是一种用于测量物体表面温度的仪器，其工作原理基于红外线辐射测温技术。
以下是工业红外测温仪的主要工作原理：
1.红外辐射特性：所有物体都以一定强度和频率辐射热能，其中包括红外辐射。
根据斯蒂法-玻尔兹曼定律，物体的红外辐射功率与其绝对温度的四次方成正比。
2.红外传感器：工业红外测温仪内部包含一个或多个红外传感器。
这些传感器专门用于探测物体表面发射的红外辐射。
3.光学系统：光学系统通过透过或反射的方式将物体表面的红外辐射聚焦到红外传感器上。
这通常涉及使用透明的光学镜头或反射镜来收集红外辐射。
4.检测和测量：一旦红外辐射到达红外传感器，传感器将转换这些辐射能量为电信号。
通过测量电信号的强度，仪器可以计算出物体表面的温度。
5.环境温度校准：为了提高测量的准确性，工业红外测温仪通常还包括环境温度校准。
仪器会测量周围环境的温度，并使用这一信息来调整红外传感器的读数。
6.显示和输出：仪器通常配备有显示屏，用于显示测量到的温度值。
此外，一些工业红外测温仪还可以通过接口（如USB或无线通信）输出数据，以便进一步分析或记录。
总体而言，工业红外测温仪利用物体表面的红外辐射来测量温度，无需接触物体表面，因此适用于测量高温、移动或难以接触的物体。
这使得工业红外测温仪在许多领域中，如冶金、电力、化工、制造等，都有广泛的应用。
红外温度计的校准原理
红外温度计的校准原理红外温度计是一种利用物体辐射的红外波长能量来测量物体温度的仪器。
其校准原理是通过与已知温度的参考物体进行比较，以确定红外温度计的测量结果的准确性和可靠性。
红外温度计的校准涉及到两个主要方面：光学系统和电子系统。
光学系统校准是确保红外温度计的光学系统能够准确接收、转换和聚焦物体发出的红外辐射能量。
在校准过程中，通常使用一个精确、已知温度的参考物体，将其放置在红外温度计的视野内。
然后，红外温度计会测量该参考物体所发出的红外辐射能量，并与预期的温度进行比较。
如果测量值与预期值相符，则说明光学系统的校准是准确的。
如果存在偏差，需要调整光学系统的聚焦镜头或其他光学组件，以确保精确测量。
电子系统校准是校准红外温度计的电子部件，包括传感器、放大器、A/D转换器和显示器等。
在校准过程中，可以使用标准温度源，通过输入不同的电压或电流信号来模拟不同温度下的红外辐射能量。
根据标准温度源发出的信号，红外温度计的电子系统将测量和处理这些信号，并输出对应的温度值。
根据标准温度源的已知温度和红外温度计的测量结果进行比较，可以确定电子系统的准确性和精确度。
如果存在偏差，可以通过校准电子系统的放大器增益、转换函数和零点偏移等参数来调整，从而提高测量的准确性。
此外，红外温度计的校准还需要考虑其他因素，如环境温度、湿度、大气压力和物体表面的反射率等。
这些因素可能会对红外温度计的测量结果产生影响。
因此，在校准过程中，还需要对这些因素进行量化和控制，以确保测量结果的稳定性和可靠性。
总之，红外温度计的校准原理是通过与已知温度的参考物体进行比较，确保光学系统和电子系统能够准确接收、转换和处理物体发出的红外辐射能量，并根据标准温度源的已知温度来校准电子系统的准确性和精确度。
校准过程需要考虑环境因素的影响，并进行必要的调整和控制，以确保红外温度计的测量结果的准确性和可靠性。
红外测温方法的工作原理及测温(自己总结的)
红外测温方法的工作原理及测温仪在自然界中，当物体的温度高于绝对零度时，由于它内部热运动的存在，就会不断地向四周辐射电磁波,其中就包含了波段位于0. 75〜100^m的红外线.红外测温仪就是利用这一原理制作而成的，温度是度量物体冷热程度的一个物理量，是工业生产中很普遍、很重要的一个热工参数，许多生产工艺过程均要求对温度进行监视和控制，特别是在化工、食品等行业生产过程中，温度的测量和控制直接影响到产品的质量和性能。
传统的接触式测温仪表如热电偶、热电阻等，因要与被测物质进行充分的热交换，需经过一定的时间后才能达到热平衡，存在着测温的延迟现象，故在连续生产质量检验中存在一定的使用局限。
目前，红外温度仪因具有使用方便，反应速度快，灵敏度高，测温范围广，可实现在线非接触连续测量等众多优点，正在逐步地得以推广应用。
表1列出了常用的测温方法和特点，其中红外测温作为一种常用的测温技术显示出较明显的优势。
1红外测温仪的工作原理及特点1.1 黑体辐射与红外测温原理一切温度高于绝对零度的物体都在不停地向周围空间发出红外辐射能量。
物体的红外辐射能量的大小及其按波长的分布一一与它的表面温度有着十分密切的关系。
因此，通过对物体自身辐射的红外能量的测量，便能准确地测定它的表面温度，这就是红外辐射测温所依据的客观基础。
黑体辐射定律：黑体是一种理想化的辐射体，它吸收所有波长的辐射能量，没有能量的反射和透过，其表面的发射率为1，其它的物质反射系数小于1，称为灰体。
应该指出，自然界中并不存在真正的黑体，但是为了弄清和获得红外辐射分布规律，在理论研究中必须选择合适的模型，这就是普朗克提出的体腔辐射的量子化振子模型，从而导出了普朗克黑体辐射的定律，即以波长表示的黑体光谱辐射度，这是一切红外辐射理论的出发点，故称黑体辐射定律。
由于黑体的光谱辐射功率Pb（入T）绝对温度T之间满足普朗克定理：P b T = （1}f exp c 2■ T - 1其中，Pb（入T—黑体的辐射出射度；入一波长；T—绝对温度；c1、c2—辐射常数。
红外线测温仪的工作原理
红外线测温仪的工作原理
红外线测温仪是一种非接触式测温设备，它可以通过测量物体表面发射的红外辐射能量来获取物体的温度信息。
它的工作原理基于物体对于不同温度下发射的红外辐射能量具有不同的特征。
红外线测温仪利用一个特殊的光学系统，可以将被测物体的红外辐射能量聚焦到探测器上。
这个光学系统通常由一个光学透镜和一个红外辐射滤波器组成，滤波器可以选通特定波段的红外辐射，从而提高测温的精度。
当红外线测温仪对准被测物体时，它会发射一个红外线束，这束红外线会被物体的表面吸收或反射。
被吸收的红外线束将被转化为被测物体的热量，从而使被测物体的温度升高。
同时，被测物体表面的温度也会引起红外线辐射，这种辐射能量包含了物体的温度信息。
红外线测温仪会接收到被测物体发射的红外辐射能量，然后将其转化为电信号。
接着，红外线测温仪将这个信号传递给内部的处理器进行分析和计算。
处理器会根据红外辐射能量的特征，结合仪器预先设定的参数和算法，计算出被测物体的温度。
最后，红外线测温仪会将测量到的温度值显示在屏幕上，或通过输出接口进行数据传输。
需要注意的是，红外线测温仪的测温范围和精度会受到许多因
素的影响，如环境温度、被测物体的表面特性和红外线测温仪本身的性能等。
因此，在使用红外线测温仪进行测温时，需要根据具体的应用场景和要求进行合理的选择和使用。
红外测温仪的工作原理
红外测温仪的工作原理红外测温仪是一种以红外线作为测量介质的温度测量设备。
与传统温度计相比，它不需要与被测物体接触，具有非接触式、快速、方便、无损伤等优点。
红外测温仪在生产、科研和医疗等领域得到了广泛的应用。
红外辐射与温度所有物体的温度都会产生红外辐射，而红外辐射是一种电磁波，波长范围在0.78~1000微米之间。
根据斯特藩-玻尔兹曼定律，物体的辐射功率与其表面温度的四次方成正比。
因此，通过测量物体的红外辐射可以推算出其表面温度。
红外测温仪的工作原理红外测温仪主要由扫描系统、光电探测器、信号处理器和显示器等组成。
下面我们依次介绍它们的工作原理。
扫描系统红外测温仪扫描系统的主要作用是将被测物体的红外辐射反射到光电探测器上。
扫描系统一般由镜头、扫描器和可调焦透镜等部件组成。
透镜可以调整聚焦距离，镜头则负责将反射光聚集到扫描器的光电探测器上。
光电探测器光电探测器是红外测温仪的另一个重要组成部分，其主要作用是将扫描系统反射回来的红外光信号转换成电信号。
光电探测器一般由半导体器件和红外滤光片等部件组成。
红外滤光片可以过滤掉非红外光的干扰信号，确保测量精准度。
信号处理器信号处理器是红外测温仪中的核心部件，也是整个仪器的智能化部分。
它可以对光电探测器传回的电信号进行处理和分析，将信号转换为温度值并进行显示。
信号处理器的性能直接影响了仪器的精度和可靠性。
显示器为了让用户能够直观地了解被测物体的温度情况，红外测温仪通常配备了直观的显示器。
显示器可以实现数码显示、图像显示等功能。
其中，数码显示是最常见的方式，可以直接显示被测物体的温度数值。
注意事项1.红外测温仪的测量范围和精度受到多种因素的影响，包括环境温度、湿度、气压等因素。
2.操作人员应该注意保持测量距离和角度的一致性，以避免测量误差。
3.红外测温仪在使用过程中应保存在合适的温度和湿度环境中，避免长时间受高温或过低温环境影响。
结论红外测温仪的工作原理是通过扫描系统反射被测物体的红外辐射，光电探测器将反射光转化为电信号，信号处理器对信号进行处理，最后显示器显示出被测物体的温度。
红外测温计的原理检定及使用
工业技术55DOI：10.16660/ki.1674-098X.2007-5640-9004红外测温计的原理检定及使用①刘宇虹(临沂市检验检测中心 山东临沂 276000)摘 要：由于红外测温具有测量速度快、非接触的突出优点,中国在体温筛查过程中大量使用了红外测温仪。
有效校准和正确使用是保证红外测温仪测量结果准确可靠、支持疫情防控的基础,这离不开计量技术人员的努力。
文章将简要介绍红外测温仪的工作原理,在公共卫生安全问题中所展现出的重要作用，有关红外测温仪的分类以及特性。
介绍红外测温仪的专有特点和使用注意事项。
并详细指出了在实际应用中可能影响测量结果准确性的各种因素, 同时给出解决方法。
关键词：红外测温仪 公共卫生问题 波长 辐射中图分类号：TH811 文献标识码：A 文章编号：1674-098X(2020)10(b)-0055-03Principle Verification and Application of Infrared ThermometerLIU Yuhong(Shandong Linyi Inspection and Testing Center, Linyi, Shandong Province, 276000 China)Abstract: Due to the advantages of rapid and non-contact infrared temperature measurement, infrared temperature measurement instrument is widely used in the process of temperature screening in China. Effective calibration and correct use are the basis to ensure the accuracy and reliability of the infrared thermometer measurement results and support the epidemic prevention and control, which cannot be achieved without the efforts of measurement technicians. This paper will brief ly introduce the working principle of infrared thermometer, its important role in public health safety, and its classification and characteristics. The special features and precautions of infrared thermometer are discussed. The factors that may affect the accuracy of measurement results in practical application are pointed out in detail and the solutions are given.Key Words: Infrared thermometer; Public health issues; Wavelength; Radiation①作者简介：刘宇虹（1974—），女，汉族，黑龙江密山人，本科，工程师，研究方向为计量检测。
远红外线测温仪的工作原理
远红外线测温仪的工作原理
1背景
在工业制造，医疗卫生，农业等领域，测量温度是一项基本操作。
远红外线测温仪是一种非接触式测温仪器，广泛应用于各个领域。
2工作原理
远红外线测温仪原理基于斯特藩－玻尔兹曼定律，即热辐射功率与物体表面温度呈线性关系。
在测量物体温度时，远红外线测温仪用一定频率范围内的红外辐射照射到物体表面，物体表面的红外辐射能量被探测器接收，并转换成电信号，经过处理后得到物体表面的温度。
3细节处理
具体来说，远红外线测温仪实际上通过以下步骤进行温度测量：
1.发射源发射特定频率的红外辐射；
2.红外辐射从目标表面反射回来；
3.这些反射辐射被测量到，通过探测器将其转换为电信号；
4.电信号经过一系列放大，过滤和处理后的数据被递交至计算机进行处理；
5.这些数据与计算机的程序相匹配，转换成物体表面的温度值。
4测温仪的使用
使用远红外线测温仪时，需要将仪器对准需要测量的目标物体表面。
由于传感器可以感知物体的辐射，因此可以不用接触目标物体而进行温度测量。
此外，用户可以调整设备的发射率和测量距离来获得更精确的温度值。
5应用
远红外线测温仪在许多行业和领域都得到了广泛应用。
在制造业中，这些仪器可用于测量工业设备或机器的表面温度。
在医疗领域，远红外线测温仪可以用于体温检测，而不必接触患者，从而防止传染病的传播。
此外，远红外线测温仪还广泛应用于气象学，环境监测，工业遥感等领域。
6结论
总之，远红外线测温仪是一种非接触式测温仪器，基于热辐射原理，广泛应用于制造业，医疗领域和环境监测等行业。
了解这些原理有助于更好地理解和使用这些设备。
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度值 , ℃。 以上是将参考标准所测的温度就作为辐射源辐射出
的温度 ,或者说认为辐射源的发射率ε= 1 时且温度计的 发射率也予置为 1 时是这种情况 ,这是一种理想状态 ,但 是大多数使用的红外测温仪发射率固定为 0195 。它在 一般的检定或者是准确度要求不高的情况下是完全可以
满足使用的 。
有一个问题需要明白 ,红外测温仪所测的温度是物 体的辐射温度而不是物体的实际温度 ,由于绝对黑体是 不存在的 ,所以红外测温仪测出的温度肯定是应小于物 体的真实温度 。作为使用者在使用温度计测温时是想知
道物体的真实温度而不是辐射温度 ,因此在检定红外温 度计时还应当考虑以下因素 :
(1) 辐射源的发射率ε是永远小于 1 的 , (它一般为 0199～01995) 。基尔霍夫定律指出 ,在同一温度下实际 物体热辐射总量总比绝对黑体辐射总量要小 ,故此辐射 温度总是小于真实温度 ,而红外测温仪所能吸收到的又 是辐射温度 。根据斯忒潘 - 波尔兹曼定律 ,辐射温度 T r 定义为 :设有一物体的温度为 T ,它的辐射率为 ε( T ) , 辐射出度为 M ( T) 。当该物体的辐射出度与某一黑体 的总辐射出度 MB ( T r) 相等时 ,这个黑体的温度 T r 就被 定义为该物体的辐射温度 。数学表达式为 :
有些测温仪可以改变发射率 ,测温时应尽可能地设 置成与被测材料相同的发射率值 ,尽可能使测量示值与 被测物的真实温度一致 。而大多数仪器的发射率固定予 置为 0195 ,该发射率的温度计对于大多数有机材料 、油 漆或氧化表面的表面温度进行测量时就要用一种黑胶带 或平光黑漆涂于被测表面加以补偿 。使黑胶带或黑漆达 到与基底材料相同温度时 ,测量胶带或漆表面的温度 ,即 为真实温度 。
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《计量与测试技术》2008 年第 35 卷第 8 期
红外测温仪的工作原理及检定数据处理方法探讨
Worki ng Pri nciple of I nf ra - Red Thermometer a nd Discussion of t he Met hod Verif ication Data Processi ng
值 。即以下计算公式 : (见规程 JJ G415 - 2001 ,P6)
t′N = ( t′1 + t′2) / 2
(1)
T′N = t′N - Δt N
(2)
Δt N = TN - T标
(3)
式中 : t′N —温度计在被检温度点的平均实测温度
值 , ℃;
Байду номын сангаас
t′1 , t′2 —温 度 计 在 被 检 温 度 点 的 两 次 实 测 温 度
张 钦
(成都市计量监督检定测试院 ,四川 成都 610021)
摘 要 :本文主要介绍红外测温仪的工作原理 、特点 、阐述如何进行精确测温及详细探讨检定后的数据处理方法 。 关键词 :红外测温仪 ;发射率 ;辐射温度 ;斯忒潘 - 波尔兹曼定律
1 红外测温仪的工作原理及特点 一切温度高于绝对零度的物体都在不停地向周围空
在 400 ℃点检定一只红外测温仪 ,发射率ε= 0195 ; 辐射源发射率 ε0 = 01995 ,二等标准铂电阻温度计测出 辐射源的温度为 40016 ℃, 红外 测 温 仪 的 两 次 读 数 为 39614 ℃、39618 ℃。计算出温度计在该被检温度点的示 值误差 。
①辐射源的辐射温度 : T r = T [ε( T) ]1/ 4 = 40011 ℃ ②温度计平均实测值 : t′N = ( t′1 + t′2) / 2 = 39711 ℃ ③温度计示值 : T′N = t′N - ΔtN = t′N - ( T r - T标 ) = 39616 - 011 = 39615 ℃
中间介质 。它阻挡仪器的光学系统而影响精确测温 。
(5) 环境温度 ,如果测温仪突然暴露在环境温差为
20 度或更高的情况下 ,允许仪器在 20 分钟内调节到新
的环境温度 。
4 检定时的数据处理
在规程中是以标准铂电阻 、标准热电偶或标准光学
高温计作为参考标准的 ,用它们测出的实际温度与被检
温度点的偏离值来计算红外测温计在被检温度点的示
值 , ℃;
ΔtN —实际 温 度 偏 离 被 检 温 度 点 引 起 的 温 度 差
值 , ℃; T′N —温度计在被检温度点的示值 , ℃;
TN —参考标准在被检温度点平均实测温度值 , ℃;
T标 —参考标准在被检温度点检定证书上给出的温
张钦 :红外测温仪的工作原理及检定数据处理方法探讨
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是红外测温仪所能测量的温度值。所以此时我们认为 :ΔtN
应为 Tr - T标 则 : T′N = t′N - ΔtN = t′N - ( Tr - T标) 。
(2) 对于大多数使用的红外测温仪发射率通常是被 固定为ε= 0195 ,检定时虽然辐射源的发射率要远高于 它 ,但此时温度计所显示的温度值是发射率为ε= 0195 的辐射温度 ,而不是辐射源的辐射温度更不是辐射源真 实温度 。此时我们就应根据公式 (6) 计算出发射率为ε = 1 时测温仪所应显示的温度 ,此温度值就作为测温仪 在此被检温度点所测出的物体的温度 。下面举例说明 :
间发出红外辐射能量 。红外辐射能量的大小按波长的分 布与它的表面温度有着十分密切的关系 。因此 ,通过对 物体自身发出的红外能量的测量 ,便能准确地测出它的 表面温度 。红外测温仪能接收多种物体自身发射出的不 可见红外辐射能量 。红外辐射是电磁频谱的一部分 ,红 外位于可见光和无线电波之间 。当仪器测温时 ,被测物 体发射出的红外辐射能量 ,通过测温仪的光学系统在探 测器上转为电信号 ,并通过红外测温仪的显示部分显示 出被测物体的表面温度 。
(2) 距离与光斑之比 (D : S) ,光学分辨率定义为仪器 到物体的距离与被测光斑尺寸之比 (D : S) 。比值越大 , 仪器的分辨率越好 ,且被测光斑尺寸也就越小 。红外测 温仪的光学系统从圆形测量光斑收集能量并聚焦在探测 器上 。注意 :激光瞄准只有用以帮助瞄准在测量点上 。
(3) 视场 ,确保目标大于仪器测量时的光斑尺寸 ,目
M ( T) = MB ( T r)
(4)
根据斯忒潘 - 波尔兹曼定律 ,辐射温度 T r 与物体
真实温度 T 的关系如下 :
ε=
(
T
)
δ π
T
4
=
δ π
T
4 r
(5)
得
T
=
[ε(
Tr T)
]1/ 4
(6)
则辐射温度 Tr = T [ε( T) ]1/ 4 ,由于ε( T) ≤1 ,所以 T
≥Tr 故此辐射温度总是小于真实温度。而这个辐射温度才
(4) 对于试样砧座和支座 ,冲击刀刃是必须检定的项 目 。这些部件只要进行冲击试验就必须承受巨大的冲击载
荷 。这些部位的消耗 、磨损将直接影响实验数据的准确 。 3 一般故障处理
计量工作的宗旨是为了保证量值的准确可靠 。因此 在计量测试工作中故障处理 ,调试与维护就显得尤为重 要 。本文针对 JB 系列的摆锤冲击试验机在工作中常出 现的问题 ,在故障现象 ,故障原因及处理方法上作为分 析 ,供大家参考 (见表 1) 。 4 结束语
仅与材料性质、表面状态和温度有关 ,而且与波长有关。
参考文献 [ 1 ]JJ G415 - 2001《工作用辐射温度计检定规程》. 国家质量技术监督局. [ 2 ]温度计量. 中国计量出版社. 2007. [ 3 ]郑子伟. 红外测温仪概述. 计量与测试技术杂志 ,2006 (10) . [4 ]北京海晖佳华科贸有限公司. 红外测温仪技术问答 www. 5817.
标越小 ,就应离它越近 ,当精度特别重要时 ,要确保目标
至少 2 倍于光斑尺寸 。
3 检定红外测温仪时的注意事项
在规程中只说明了怎样瞄准辐射源靶面和怎样读
数 ,为了保证检定时红外温度计的精确测温还应注意以
下事项 :
(1) 有些测量仪可以改变发射率 ,检定时要将发射率
置为 1 。大多数红外测温仪的发射率固定予置为 0195 。
④该温度计测出的物体实际温度
:
T′=
[ε(
Tr T)
]1/ 4
=
39615 [ 0195 ]1/
4
=
40116
℃
⑤误差 :Δ = 40116 - 40016 = 110 ℃
注 :任何材料的发射率 ,在一定温度下 ,数值上都等于
同一温度下的吸收率 ,发射率越大吸收率也就越大。所以
通常将吸收率也称作发射率 。实际上不少材料的发射率不
(3) 冲击试验机的首次检定同样也是十分的重要的。 冲击试验机的地基必须质量良好 ,安装必须水平、牢固可靠。 各项技术指标必须合格。就理论上分析 ,冲击试验机比较 稳定的部分有 :主机架、冲击摆锤、冲击常数、打击中心距至 摆锤轴线的距离。冲击摆锤是一刚体 ,在不受强烈非正常 外力情况下 ,摆杆不会变形 ,摆杆内的质量调整块不会变化 , M 和 l 是不会变化的。因此检定规程中规定 ,在后续检定 中不对此项目进行重复检定 ,我想目的也在于此。
因此对这些部件的检定必须要上升到一理论的高度 来认识它 。以此指导着我们的检测实践 。我想这才是一 种科学的 、实事求是的态度 。
作者简介 :张福平 ,男 ,工程师 。工作单位 :新疆计量测试研究院力学二室 。 通讯地址 :830011 新疆乌鲁木齐北京南路 40 号附 9 号 。 收稿时间 :2008 - 06 - 13
红外测温仪特点 :非接触式测量 ,测温范围广 ,响应 速度快 ,灵敏度高 。但由于受被测对象的发射率影响 ,几 乎不可能测到被测对象的真实温度 ,测量的是表面温度 。 2 红外测温仪精确测温的重要因素
红外测温仪确保测温精度最重要的因素是发射率 , 到光斑的距离 、光斑的位置 ,视场 。