第六章 红外辐射测量仪器及基本参数测量.
第6章-辐射测量的基本仪器
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6.1光度导轨
有精确的轴向距离刻度和标尺;
1）可使部件之间轴向相对位置对准,并在其相对移动时保持对准关系;
2）精确确定测量部件之间的轴向距离。
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6.1光度导轨
光度导轨的主要功能:
使两个或多个部件之间轴向的相对位置对准,并在其 相对移动时保持对准关系。
②球内壁是中性均匀漫射面,对各种波长 的入射光线具有相同的漫反射比
③球内没有任何物体,光源也看作只发光 而没有实物的抽象光源
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6.2 积分球
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理想积分球
积分球（光通球或球形光度计）结构: ①内部空的完整球壳,内壁涂白色的漫射层 ②球直径按待测灯尺寸和功率大小而定,直径
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6.2 积分球
图4-7 积分球内任一面元 的直射辐照度
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E2与面元2在球内的 位置无关,即球内任 一面元发出的福通量 在球内各内表面形成 的辐照度值正好等于 该辐射通量除以球的 内表面面积。
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理想积分球
理想积分球的条件:
①积分球的内表面为一完整的几何球面, 半径处处相等
保持轴向对准
光度导轨的特点是其它方法(如加中性密度滤光片 改精变确光地阑确孔定径测等量)部不件能之或间不的能轴精向确距实离现,以的便。用由辐于照在度 光平度方导反轨比上定调律节连的续参、数精是确距地离改变,不某会一改平变面光处源的的辐光照 谱分布(不考虑中间大气的影响),而一般加入光阑 等度很(照难度同)时。做到精确又连续可调。
图6-8 窗的位置及影响
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红外线测量仪使用方法说明书
红外线测量仪使用方法说明书一、引言红外线测量仪是一种常用的测量设备，广泛应用于工业领域和科学实验室中。
本说明书旨在向用户提供红外线测量仪的正确使用方法，帮助用户充分发挥该仪器的性能，确保测量结果的准确性和可靠性。
二、产品概述红外线测量仪是一种能够检测和测量物体表面红外辐射的设备。
它基于红外线辐射的原理，通过测量物体表面的红外辐射强度来获取温度信息。
该仪器采用先进的红外线传感技术，具有测量范围广、响应速度快、操作简便等特点。
三、安全须知1. 在使用红外线测量仪之前，请仔细阅读本说明书，并确保理解和遵守所有的安全须知。
2. 在进行测量操作时，请佩戴适当的个人防护设备，如手套和护目镜，以防止可能的伤害。
3. 将红外线测量仪保持干燥，避免接触水或其他液体。
4. 在存放和携带红外线测量仪时，请避免与尖锐物品或硬物摩擦，以免损坏仪器。
5. 如发现仪器故障或异常情况，请立即停止使用，并与售后服务部门联系。
四、使用方法1. 准备工作a. 确保红外线测量仪已经充电完毕，或已插入新鲜的电池。
b. 打开红外线测量仪的电源开关，等待仪器初始化完成。
c. 将红外线测量仪对准待测物体，确保距离合适。
2. 测量操作a. 确定测量模式：根据测量需要，选择红外线测量仪的合适模式。
通常可以选择单点测量、连续测量或扫描测量等模式。
b. 对准物体：将红外线测量仪对准待测物体的表面，保持一定的距离，通常为10厘米至30厘米之间。
c. 触发测量：按下红外线测量仪上的测量按钮或触摸屏幕上的测量图标，开始进行测量操作。
d. 等待结果：等待红外线测量仪测量完成，显示出测量结果。
一般情况下，仪器会同时显示出温度数值和热像图。
3. 结果解读a. 读取温度数值：查看红外线测量仪显示的温度数值，注意数值的单位和精度。
b. 分析热像图：热像图能够直观地显示物体表面的温度分布情况。
通过分析热像图，可以更好地了解物体的热量分布情况和异常区域。
五、常见问题解答1. 为什么红外线测量仪的测量结果与接触式测温工具的结果有差异？答：红外线测量仪是通过测量物体表面的红外辐射强度来获取温度信息，而接触式测温工具是直接接触物体表面来测量温度的。
红外线水平放线仪检定标准
红外线水平放线仪检定标准红外线水平放线仪是一种测量和确定水平线位置的仪器。
为了确保红外线水平放线仪的准确性和可靠性，在使用之前需要进行定期的检定。
下面是红外线水平放线仪检定的标准和相关参考内容。
1. 红外线水平放线仪的基本参数检定：- 示值误差：根据国家标准，红外线水平放线仪的示值误差应在一定范围内。
检定时，将红外线水平放线仪放置在水平放线台上，利用其他准确的水平仪器进行对比测量，比较红外线水平放线仪的示值和参考值的差异，计算示值误差。
- 灵敏度：红外线水平放线仪的灵敏度表示它能够检测到多小的偏差角度。
检定时，通过在水平放线台上放置不同大小的偏差角度，观察红外线水平放线仪是否能够准确检测到这些角度。
- 重复性：红外线水平放线仪的重复性指的是在相同的条件下，多次进行测量是否能够得到相似的结果。
检定时，通过多次测量同一水平线位置，并比较测量结果的差异，确定红外线水平放线仪的重复性。
- 零位漂移：红外线水平放线仪在长时间使用过程中，可能会发生零位漂移，即零位位置发生变化。
检定时，将红外线水平放线仪放置在水平放线台上，观察并记录零位位置的变化。
2. 红外线水平放线仪的功能检定：- 水平度检定：通过将红外线水平放线仪放置在较长的水平线上，观察红外线水平放线仪的示值是否能够指示出水平线的位置。
- 水平线长度检定：通过在不同长度的水平线上使用红外线水平放线仪，观察它能够指示的最大水平线长度。
检定时，将红外线水平放线仪放置在不同长度的水平线上，观察并记录红外线的可见范围。
- 高度差检定：通过在高度差较大的地方使用红外线水平放线仪，观察它能否正确测量出高度差。
3. 红外线水平放线仪的环境适应性检定：- 温度影响：红外线水平放线仪在不同温度下使用时，可能会出现测量误差。
检定时，将红外线水平放线仪放置在不同温度的环境中，并进行测量，观察温度对红外线水平放线仪示值的影响。
- 湿度影响：湿度对红外线水平放线仪的测量精度也会产生一定影响。
红外辐射测量方法与测温技巧
红外辐射测量方法与测温技巧一、引言红外辐射测量是一种非接触式测温技术，具有测量范围广、测量速度快以及不受表面状态影响等优势。
本文将介绍红外辐射测量的基本原理、常用的测量方法以及准确使用红外测温仪的技巧。
二、基本原理1. 红外辐射特性物体在温度高于绝对零度时会发射红外辐射能量，这种辐射能量与物体的温度密切相关。
根据物体折射率差异，可以通过红外辐射测量来间接测量物体的温度。
2. 测温仪工作原理现代红外测温仪一般采用红外探测器来接收物体辐射出的红外辐射能量。
探测器转换这些红外信号为电信号后，再经过处理、放大和转换等步骤，最终通过显示器或记录仪器显示为温度值。
三、常用的红外辐射测量方法1. 点测法点测法是最简单、常用的测量方法。
测温仪将激光瞄准到待测物体的中心，通过记录激光瞄准点的温度值来得到物体的表面温度。
这种方法适用于小面积的目标测量。
2. 面测法面测法适用于面积较大的物体测量。
通过将红外测温仪对准物体表面的一个区域，计算该区域内的平均温度来代表整个物体表面的温度。
此方法要确保测量区域没有明显的温度梯度或变化。
3. 瞄准测温法瞄准测温法是指红外测温仪通过对目标进行连续瞄准，记录每个位置的温度值，并据此绘制出目标表面温度的热图。
这种方法适用于需要获取物体温度分布信息的场景。
四、红外测温技巧1. 确保测量距离合适测量距离过大或过近都会影响测量的准确性，一般来说，测量距离应在目标表面的2-15倍之间。
2. 避免测量干扰避免测量间接热辐射源、遮挡物或其他反射物体的影响，以保证目标温度测量的准确性。
3. 调整红外测温仪的参数根据实际情况，调整红外测温仪的参数，如反射率、红外辐射率等，以确保测量结果更加准确。
4. 考虑环境因素红外测温仪对环境温度和湿度等因素敏感，应尽可能在稳定的环境条件下进行测量。
五、结论红外辐射测量方法与测温技巧在工业、医疗、安防等领域有着广泛的应用。
掌握红外辐射测量的基本原理、常用的测量方法以及技巧，能够提高测量的准确性和可靠性，为相关行业提供更好的服务。
红外线仪器操作说明书
红外线仪器操作说明书一、介绍红外线仪器是一种用于测量和检测物体表面红外辐射的设备。
本操作说明书将详细介绍红外线仪器的使用方法和相关注意事项。
二、安全注意事项在操作红外线仪器前，请务必注意以下安全事项：1. 使用前，必须确保仪器及其附件处于完好无损的状态。
2. 避免将红外线仪器暴露于高温或潮湿环境中，以免损坏仪器。
3. 在使用红外线仪器时，务必佩戴相关个人防护设备，如手套和护目镜。
4. 需要特别注意的是，红外线仪器不适用于测量高强度红外辐射源，以免伤害人体。
5. 在曝光于红外线时，应避免直接注视红外辐射物体，以防伤害眼睛。
三、操作步骤以下是使用红外线仪器的详细操作步骤：1. 准备工作a. 将红外线仪器连接到电源，并确保电源稳定。
b. 仔细阅读红外线仪器的用户手册，了解仪器的各种控制按钮和显示屏符号的含义。
2. 仪器设置a. 打开红外线仪器开关，待仪器启动完成后，进入设置模式。
b. 在仪器设置界面中，选择适当的测量模式和参数，如温度范围和单位等。
3. 目标标定a. 选择要测量的目标物体，并标定其表面温度作为基准。
b. 将红外线仪器对准目标物体，保持一定的距离，并按下测量按钮。
4. 数据测量和记录a. 等待仪器完成测量过程，并在显示屏上获取测量结果。
b. 如需记录数据，可使用红外线仪器提供的数据记录功能或连接到计算机进行数据存储和分析。
5. 仪器维护a. 使用完红外线仪器后，及时关闭仪器电源。
b. 清洁仪器外壳和镜头，保持仪器的清洁和干燥。
c. 定期校准红外线仪器，以确保测量结果的准确性。
四、故障排除如果红外线仪器出现以下问题，可以参考以下故障排除步骤：1. 仪器无法开机：a. 检查仪器是否连接到正常的电源。
b. 检查电源线缆和插头是否损坏。
2. 测量结果异常：a. 检查目标物体表面是否存在干扰物或覆盖物。
b. 检查红外线仪器是否需要校准或更新软件。
3. 仪器无法正常连接到计算机：a. 检查连接线缆和接口是否正确连接。
红外物理(第二版)课件：红外辐射测量仪器及基本辐射参数的测量
散作用,不能用于分光,光 栅分光必须利用高级主极大。但是,
由多缝衍射的强度分布知,多缝衍射的零级主极大占 有很大
的一部分光能量,因此可用于分光的高级主极大的光能量较
少,大部分能量将被浪 费。所以,在实际应用中,必须改变通常
光栅的衍射光强度分布,使光强度集中到有用的 那一高光谱
级上。
红外辐射测量仪器及基本辐射参数的测量
为dl,则由几何关系可以写出:
其中,f'2为第二物镜的焦距。
红外辐射测量仪器及基本辐射参数的测量
光谱分辨率也称分辨本领,是指分离相邻两条谱线的能
力。对于某一波长λ,其与相 邻波长λ+dλ 的单色光刚好能分
辨开,则dλ 越小,说明棱镜的光谱分辨能力越高。根据瑞 利判
据,一条谱带的最大刚好与邻近谱带的最小相重叠,则其理论
红外辐射测量仪器及基本辐射参数的测量
红外辐射测量仪器及
基本辐射参数的测量
7.1 红外辐射测量仪器
7.2 辐射测量系统的标定
7.3 基本辐射量的测量
7.4 红外发射率的测量
7.5 红外反射比的测量
7.6 红外吸收比和透射比的测量
红外辐射测量仪器及基本辐射参数的测量
7.1 红外辐射测量仪器
7.1.1 单色仪
入射到反射光栅上时,光线 R1比相邻的光线R2超前dsinφ,其中
间距d 通常称为光栅常数;在离开光栅时,R2比R1 超前dsinθ,其
中θ称为衍射角。所以,衍射图样中亮线位置的方向为
该式通常称为光栅方程,其中当入射光与衍射光在 光 栅 法
线 异 侧 时 取 - 号;同 侧 时 取 +号。
红外辐射测量仪器及基本辐射参数的测量
如果采用图7-8所示的在金属平板表面刻制锯齿槽构成
红外循迹传感器参数测量
红外循迹传感器参数测量红外循迹传感器的主要参数测量包括红外辐射强度、红外辐射频率和红外辐射波长。
红外辐射强度是指红外光在单位面积上的能量密度。
传感器通过测量红外光的能量密度来评估土壤的污染情况。
红外传感器通常使用红外探测器来测量红外辐射强度。
红外辐射频率是指红外光的震动频率。
土壤中的污染物通常会影响红外光的震动频率，因此红外辐射频率可以用来评估土壤的污染程度。
红外循迹传感器通过测量红外光的频率来获取这些信息。
红外辐射波长是指红外光的波长范围。
红外光的波长范围通常在0.75至1000微米之间。
不同的污染物对红外光的吸收程度不同，因此红外辐射波长可以用来评估土壤中污染物的浓度。
红外循迹传感器通过测量红外光的波长来计算土壤中污染物的浓度。
红外循迹传感器的参数测量通常使用光谱分析法。
光谱分析法能够通过测量不同波长光的吸收情况来判断土壤中污染物的浓度。
通过将红外光通过土壤样品，并测量红外光经过土壤后的强度变化，就可以得到土壤中污染物浓度的信息。
红外循迹传感器的测量精度很高，并且可以在不同环境条件下使用。
它可以用于监测土壤中各种污染物的浓度，包括有机物、铅污染、氮污染等。
这些参数的测量结果可以帮助农民、环境保护机构和政府监管部门评估土壤质量，并采取相应的措施进行治理。
总结起来，红外循迹传感器的参数测量包括红外辐射强度、红外辐射频率和红外辐射波长。
这些参数的测量结果可以用来评估土壤的污染程度和污染物的浓度。
红外循迹传感器通过光谱分析法来进行测量，并具有高精度和适应不同环境条件的特点。
它在环境保护和土壤治理方面具有广泛的应用前景。
红外光谱室实验讲义（红外辐射与黑体实验）
三、红外辐射源能量光谱分布测试（一）实验目的1. 了解测量红外辐射源能量光谱分布的意义2. 掌握测量红外辐射源能量光谱分布的方法3. 理解物体的温度与红外辐射能量的关系（二）实验原理红外辐射（俗称红外线）是波长在0.78～1000μm 的一段电磁波谱，是人眼看不见的光线，只有借助于仪器才能探测到并转换成人们可感受的信息，如数字、图像、曲线等。
凡温度在绝对零度以上的物体均能够发出红外辐射，其辐射的峰值波长与物体的温度有确定的关系：T b m =λ 式中 λm ——物体辐射的峰值波长T —— 物体的温度B —— 常数 （2898μm ·K ）此为辐射度学中的维恩位移定律，意为只要物体有温度，则一定有固定波长的辐射，自然界的物体温度如果在-40℃～3000℃（233K ～3273K ）范围，则根据上述公式，峰值辐射波长在0.88～12μm 之间，即人们通常所说的红外波段。
红外光谱仪器能将红外辐射源的辐射能量按波长的分布以曲线的形式给出。
我们可以清楚地看出一个红外辐射源在某个波长的相对辐射能量，进而可以验证维恩位移定律等红外辐射定律，并可以对红外辐射源进行深入的研究。
红外单色器的光学原理图如下图1 红外单色器光学原理图M1反射镜、M2准光镜、M3物镜，M4反射镜、M5 深椭球镜G 平面衍射光栅、S1入射狭缝、S2，S3出射狭缝、T 调制器入射狭缝、出射狭缝均为直狭缝，宽度范围0－2mm 连续可调，光源发出的光束进入入射狭缝1S ，1S 位于反射式准光镜2M 的焦面上，通过1S 射入的光束经2M 反射成平行光束投向平面光栅G 上，衍射后的平行光束经物镜3M 成像在2S 上。
（三）、实验仪器红外光栅光谱仪及配套附件；红外光源及驱动电源；电子稳压器；计算机及处理软件；打印机（四）、实验步骤首先按原理图检查各部分连接和摆放位置是否正确，经教师同意后，按下述步骤进行实验：1、打开红外辐射源的电源开关进行预热；2、打开计算机并进入相关程序，选定测量参数（相对强度、能量等），设置扫描波长范围、扫描间隔、幅度范围等参数；3、红外辐射源经预热达到稳定时，开始进行扫描，得到相应曲线；4、储测试结果，打印测试曲线；5、行相关计算，完成实验报告。
红外辐射测量仪操作规程
红外辐射测量仪操作规程1. 引言本文档为使用红外辐射测量仪操作规程，旨在提供准确、安全、高效的操作指南。
红外辐射测量仪是一种用于测量物体表面温度的仪器，广泛应用于工业、医疗、环境等领域。
正确使用红外辐射测量仪能保证测量结果的准确性和可靠性，同时确保操作人员的安全。
2. 设备检查与准备在使用红外辐射测量仪之前，需要进行以下设备检查与准备步骤：•确保仪器的电源线已连接到可靠的电源插座上，并且电源开关处于关闭状态。
•检查仪器的外部是否有明显损坏或松动的部分，如有问题应及时修复或更换。
•根据使用要求，选择合适的红外辐射测量仪测温范围，并确保仪器已经预热至工作温度。
•若仪器配备有显示屏，检查显示屏是否正常运行，并且可以清晰显示测量结果。
3. 仪器操作步骤3.1 打开电源将红外辐射测量仪的电源开关从关闭状态切换到打开状态，待仪器启动后，显示屏将显示相关信息或进入待机模式。
3.2 设置测温模式根据实际测量需求，选择合适的测温模式。
通常有以下几种模式：•单点测温：仅测量物体表面的一个点温度。
•多点测温：测量物体表面的多个点温度，并计算平均温度。
•区域测温：选择感兴趣的区域，在该区域内测量平均温度。
3.3 瞄准测量目标将红外辐射测量仪对准需要测量的目标物体，确保距离合适，通常建议在1米范围内测量。
在照射目标物体时，保持仪器与目标垂直，并确保测量视场没有干扰物。
3.4 执行测温操作按下测温按钮或进行相应操作触发测温操作。
测量完成后，仪器会即时显示测得的温度值，并根据设定的模式计算和显示相应结果。
3.5 记录测量结果在每次完成测温操作后，及时记录测得的温度值。
可以使用纸笔或任何便捷的电子设备记录结果，以便后续分析与处理。
4. 注意事项为了确保操作的安全性和测量的准确性，请遵循以下注意事项：•在使用过程中，严禁将红外辐射测量仪直接对准人眼、动物和易燃物品等，以防潜在的危险。
•在测量高温物体时，应戴上适合的防护镜片和防热手套，避免烫伤和射线伤害。
第六章热红外辐射计
§7.4 MODIS实验性SST算法
迈阿密大学提出的利用MODIS第31号和第32号热红外通道探测数据的 “迈阿密探路者”海表面温度算法MPSST（Miami Pathfinder SST algorithm）是
SST C1 C2T31 C3(T31 T32) C4[sec( ) 1](T31 T32)
迈阿密大学提出的热红外波段海表面温度算法是适用于3.7μm～4.1μm 大气窗的星载辐 射计的反演海表面温度（SST）的算法。这个大气窗口比10～12μm热红外窗口更透明， 因而可能提供更准确的温度探测。
• MODIS在这个大气窗口有三个通道：20通道（3.660μm～3.840 µm）、22通道 （3.929μm～3.989 µm）和23通道（4.020μm～4.080 µm）。
式中i、j 代表MODIS通道20、22 和23中的任意两个；函数f（d）被用来消除因为太阳 倾角变化带来的剩余误差，它的计算公式是
f (d) m cos[2(day n) / YD] p
式中a、b 、c 、m 、n 和p是对应于三个纬度海域的系数。NASA的技术报告（Brown 和Minnett 1999）提供了对系数a、b 、c 、m 、n 和p的估计值。
系数由反演出的SST与匹配的观测数据通 过最小二乘法回归得到。对白天和NOAA14，上式为：
SST 0.95876 T4 2.564 (T4 T5 ) 261 .68 夜间算法如下形式
SST C1T4 C2(T3 T5) C3(sec 1) C4
§7.3 AVHRR业务化SST算法
fP (Ti ,i ) fP (Ts ,i )ti fP (T ,i )(1 ti )
可以看出，Ti是T平均、Ts和ti 的函数
红外线光谱仪操作说明书
红外线光谱仪操作说明书章节一：引言红外线光谱仪是一种用于研究物质分子结构和特性的重要科学仪器。
本操作说明书旨在向用户介绍红外线光谱仪的操作步骤及注意事项，以确保正确有效地使用仪器。
章节二：仪器概述红外线光谱仪由以下主要部件组成：光源、样品室、光栅、检测器以及数据处理系统等。
仪器在进行红外光谱测量时，会发出一束红外光线照射样品，然后检测样品反射或透射出的光线，通过光学系统将其分散到不同波长，再由检测器测量并传输给数据处理系统进行分析处理。
章节三：操作步骤1. 准备工作在操作红外线光谱仪之前，确保以下准备工作已经完成：- 确保仪器正常通电，并处于待机状态。
- 准备好所需的红外线光谱样品和透明基片。
- 清洁样品室和光学元件，确保无灰尘和杂质。
2. 样品测量- 将样品室打开，放置透明基片。
- 确保样品室内无杂质，并将待测样品放置在透明基片上。
- 轻轻合上样品室，确保样品与光路正常接触。
- 启动红外线光谱仪，选取合适的测量模式和参数。
- 按下“开始测量”按钮，开始进行样品测量。
3. 数据分析- 完成样品测量后，仪器将生成一个光谱图像。
- 使用数据处理系统中的分析软件对光谱图像进行处理和解释。
- 根据所需的分析目标，选择合适的分析方法和工具进行数据分析。
章节四：注意事项- 在操作红外线光谱仪前，务必认真阅读和理解本操作说明书，并按照指导进行操作。
- 操作过程中要小心谨慎，避免对仪器造成意外损坏。
- 在测量样品之前，确保样品室和光学元件的清洁，并定期进行维护和清洁工作。
- 避免触摸红外线光源和检测器，以免影响测量结果和个人安全。
- 在进行样品测量时，尽量避免强光干扰，以免影响测量精度。
章节五：故障排除故障：仪器无法启动。
排除方案：1. 检查电源是否连接正常，并确保通电开关处于打开状态。
2. 检查仪器是否处于正常工作环境温度范围内。
3. 如仍无法启动，联系售后服务人员进行维修。
故障：测量结果不稳定或异常。
排除方案：1. 清洁样品室和光学元件，确保无灰尘和杂质。
红外辐射测温仪HY课件
03 传感器灵敏度提升
提高测量精度
未来技术发展展望
人工智能应用
在数据处理方面发挥作用 提升测温仪智能化水平
智能化系统集成
实现测温仪与其他设备的连接 提升整体系统的效率
量子技术突破
开辟新的测温技术领域 提高测温仪的精度和速度
新能源应用
适用于新型能源技术 推动测温仪在绿色领域的应用
红外辐射测温仪技术发展
趋势。
市场竞争分析
市场竞争日益激烈， 企业不断推出创新产 品以获取市场份额。
产品功能升级
红外辐射测温仪功能 不断升级，具备更多 的应用场景和功能特
点。
红外辐射测温仪的未来发展方向
01 智能化
未来红外辐射测温仪将更加智能化，具备自动识别、 数据分析等功能。
02 多功能化
红外辐射测温仪将朝着多功能化方向发展，能够应 用于更多领域和场景。
工业生产
炉温测量 钢铁冶炼 塑料加工
建筑工程
热损失检测 建筑隔热评估 水管漏水检测
医疗领域
体温测量 热成像诊断 病原体检测
环境监测
大气温度测量 土壤温度监测 室内温度调节
红外辐射测温仪的优势
非接触式测量
无需接触测量物体
多场景适用
适用于不同环境
快速准确
实时测量数据
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第4章 红外辐射测温仪的市 场发展
红外辐射测温仪在建筑工程中具有重要应用价值，可用于热损 失检测、建筑隔热效果评估以及水管漏水检测。通过测温仪的 精确测量，可以保障建筑结构的安全性和舒适性。
环境监测中的应用
01 大气温度测量
实时监测气象数据
02 土壤温度监测
帮助农业生产和土壤保护
红外线实验报告(3篇)
第1篇一、实验题目红外线辐射特性研究二、实验目的1. 了解红外线的产生原理及其特性。
2. 掌握红外线检测的基本方法。
3. 通过实验验证红外线在不同介质中的传播特性。
4. 分析红外线在工业、医疗、军事等领域的应用。
三、实验原理红外线是一种波长介于可见光和微波之间的电磁波，其波长范围在0.78μm至1mm 之间。
红外线具有明显的热效应，可被物体吸收并转化为热能。
红外线检测技术广泛应用于各种领域，如红外线热成像、红外线通信、红外线遥感等。
本实验主要利用红外线辐射特性，通过测量红外线在不同介质中的传播距离、强度变化等，来研究红外线的辐射特性。
四、实验器材1. 红外线发射器2. 红外线接收器3. 光电传感器4. 数据采集器5. 红外线滤光片6. 玻璃、塑料、金属等不同介质样品7. 电源8. 仪器支架五、实验步骤1. 将红外线发射器、接收器、光电传感器等设备安装好，并确保其稳定运行。
2. 分别在空气、玻璃、塑料、金属等不同介质中设置实验路径，并确保红外线传播路径的直线性。
3. 利用数据采集器实时记录红外线接收器接收到的信号强度，并计算不同介质中的红外线传播距离。
4. 改变红外线发射器与接收器之间的距离，记录不同距离下的红外线传播强度。
5. 在不同介质中添加红外线滤光片，观察滤光片对红外线传播的影响。
六、实验结果与分析1. 不同介质中的红外线传播距离：实验结果显示，红外线在空气、玻璃、塑料、金属等介质中的传播距离依次减小。
这是由于不同介质的折射率不同，导致红外线在介质中传播速度发生变化。
2. 红外线传播强度：实验结果显示，随着红外线发射器与接收器之间距离的增加，红外线传播强度逐渐减弱。
这是由于红外线在传播过程中能量逐渐耗散。
3. 红外线滤光片对传播的影响：实验结果显示，红外线滤光片对红外线传播有明显的筛选作用，只允许特定波长的红外线通过。
这说明红外线具有选择性。
七、实验总结通过本次实验，我们了解了红外线的产生原理及其特性，掌握了红外线检测的基本方法。
红外热成像系统性能参数测量仪
红外热成像系统性能参数测量仪红外热成像系统是一种可以检测和记录物体表面温度分布的设备，广泛应用于工业、医学、军事等领域。
为了确保红外热成像系统的正常工作和精确测量，需要进行性能参数的测量和评估。
本文将介绍一种常见的红外热成像系统性能参数测量仪，并详细讨论其构成和测量原理。
1.红外辐射源：该辐射源具有较稳定的辐射能量和辐射波长范围。
常用的辐射源包括黑体辐射源和红外光电二极管。
2.稳定性测量装置：该装置用于测量红外辐射源的稳定性。
常用的测量方法包括比较法、锁相法和电桥法等。
3.红外光学系统：该系统主要由透镜、光栅和滤光片等组成，其功能是将辐射源发出的红外辐射能量聚焦到红外探测器上，并在一定程度上过滤掉其他波长范围的光线。
4.红外探测器：红外热成像系统的核心部件，负责转换红外辐射能量为电信号。
常用的红外探测器有焦平面阵列探测器、热电堆和金属氧化物半导体(MOS)探测器等。
5.测量数据处理系统：该系统负责接收和处理红外探测器采集到的红外图像，包括热像仪的操作界面、图像处理算法和数据分析软件等。
1.几何参数：包括红外热成像系统的视场角、焦距和像素尺寸等。
这些参数的测量可以通过标定物体和测量仪器之间的距离、图像中各点的位置关系等方法来实现。
2.红外辐射能量：这是衡量红外热成像系统灵敏度的重要参数。
测量该参数可以通过调节红外辐射源的辐射能量和测量仪器接收到的辐射能量来比较和计算。
3.温度分辨率：这是红外热成像系统分辨能力的重要指标。
测量该参数可以通过在不同温度条件下测量红外热成像系统的噪声水平和信噪比等来评估。
4.热像仪的响应时间：这是红外热成像系统响应外部温度变化的时间。
测量该参数可以通过使用快速变化的热源来刺激红外热成像系统，并记录系统在不同时间下的响应情况。
5.热像仪的线性度：这是衡量红外热成像系统温度测量精度的重要参数。
测量该参数可以通过使用标准温度源和红外热成像系统测量温度源的温度，比较两者之间的差异来获得。
IR红外测温仪说明书
IR -0512 便携式快速红外测温仪式用说明一、概述IR-0512便携式红外测温仪是一种温度测量仪器。
其选用性能稳定可靠的红外探测器件及具有自动环温补偿功能的精密测量放大电路。
通过光学系统接收被测目标的红外辐射能量而将之转变成电信号，再经过微计算机处理，由液晶显示器直接将被测目标的温度数字显示出来。
主要电路采用功耗较小的CMOS电路。
可以快速的用数字显示测量结果，包括目标温度的瞬时值、最大值、最小值、温差和平均值。
还可以加带微型打印机。
仪器面板及键盘示意图其中：1—液晶数字显示（表盘）2—“功能选择”键3—“存储与否”键4—“温标选择”键5—“辐射率调整”键仪器面板主要由数字显示表盘及五个按键组成，各按键的基本功能说明如下：1)数字显示表盘，可显示被测温度、修正数据，且在四周可显示不同功能的数据或意义。
2)键，反复压按此键，显示面板左侧的箭头就在面板左边标记TMP、AVG、MAX、MIN、DIF之间循环移动。
●当箭头指向TMP时，显示数字为所测的瞬时温度。
●当箭头指向A VG时，显示数字为所测的平均温度。
即在一次测温过程中（从按住测温按钮开始的整个测温过程），所有读数的总和与被读数的总次数之比。
●当箭头指向MAX时，显示数字为一次测温过程中被测温度的最大值，即最高温度。
●当箭头指向MIN时，显示数字为一次测温过程中被测温度的最小值，即最低温度。
●当箭头指向DIF时，显示数字为最高温度与最低高温度的差值，即温差。
●当液晶显示面板上方出现符号“Λ”时，表示以上各种计算使用了置入的环境反射温度作为修正系数。
3)键：按此键，显示面板下方的箭头就在NO、YES标记之间移动●若箭头指向NO，表示开始测温时就已把上次动作中的测量数据从存储器中清除了。
再次按下测温按钮的头几秒，显示面板都显示出【【【【，这表示存储器中的数据已被清除。
●若箭头指向YES，表示开始测温时就已把上次动作中的测量数据和现行测量数据一起参加运算。
红外分析仪使用方法说明书
红外分析仪使用方法说明书1. 简介红外分析仪是一种用于分析样品中有机化合物和无机物质的仪器。
它利用红外光谱的原理，通过测量样品对红外辐射的吸收情况，来确定样品的组成和结构。
本使用方法说明书将详细介绍红外分析仪的使用步骤和注意事项，以便用户正确操作仪器。
2. 仪器组成红外分析仪由主机、红外光源、样品室、光谱仪和计算机控制系统等组成。
3. 准备工作在使用前，请确保红外分析仪处于正常工作状态，并进行以下准备工作：- 检查仪器和附件的完整性和良好连接。
- 确保主机电源接通，并调整合适的电压和电流。
- 清洁样品室内表面，使用无尘纸或软布擦拭，避免灰尘或杂质对测量结果的影响。
- 打开、检查并校准红外光源和光谱仪。
4. 样品的准备- 样品应根据需要进行制备，确保其大小和形状适合放入样品室。
- 如果需要，可以将样品溶解在适当的溶剂中，以提高测试效果。
- 如果样品是固体，可以将其碾碎或粉末化，以增加样品表面积，提高红外辐射的吸收效果。
- 准备好待测样品的相关信息，例如样品名称、浓度、来源等。
5. 开始测试- 打开仪器电源，确保所有仪器和附件正常启动。
- 进入控制系统界面，选择红外光谱测量模式。
- 将待测样品放入样品室，并关闭样品室门。
- 在控制系统中设置测试参数，例如波数范围、光谱扫描速度等。
- 点击开始测量按钮，开始红外光谱测量。
6. 结果分析- 等待测量完成后，控制系统将显示红外光谱曲线。
- 观察峰值位置和峰值强度，根据已知物质的红外光谱图谱可确定样品中的化合物成分。
- 根据实验需要，可以对光谱图进行进一步处理和分析，例如峰面积计算、差谱法分析等。
- 对结果进行记录和保存，并进行必要的数据处理。
7. 注意事项- 使用红外分析仪前，请先阅读仪器的操作手册，并确保对仪器的操作方法和安全事项有所了解。
- 在操作过程中，避免样品室受到外界干扰和震动。
- 操作结束后，请关闭仪器电源，并进行必要的清洁和维护工作。
- 如有任何问题或故障，及时联系仪器供应商或专业技术人员进行处理。
红外辐射热成像仪使用方法说明书
红外辐射热成像仪使用方法说明书一、产品概述红外辐射热成像仪是一种用于检测和记录物体表面红外辐射分布的仪器。
利用其独特的红外感应技术，该仪器能够捕捉并显示目标物体的表面温度分布，为用户提供准确的热像图像。
二、产品组成与规格1. 主机：红外辐射热成像仪主要包括显示屏、激光测距装置、测温传感器等组件。
- 显示屏：用于实时显示热像图和相关参数，采用高清晰度液晶屏。
- 激光测距装置：用于测量目标物距离，提供精确的测量结果。
- 测温传感器：用于测量物体表面温度。
2. 规格：- 分辨率：640x480像素- 温度测量范围：-20°C~250°C- 红外灵敏度：≤0.06°C- 测温距离范围：0.5米~6米- 重量：约1.2公斤三、使用步骤1. 准备工作a. 检查仪器背面电池电量，确保电池电量充足。
b. 确保显示屏幕干净，无划痕和污垢。
2. 开启仪器a. 按下开关按钮，待仪器自检完成后，显示屏将显示热像图和相关参数。
b. 如需测量距离，请按下激光测距按钮。
3. 热像图获取a. 对准目标物体，适当调整仪器的测温距离和焦距，确保目标物体清晰可见。
b. 按下拍摄按钮，仪器将捕捉目标物体的红外热像图并显示在屏幕上。
c. 如需保存热像图，请使用仪器内置的存储功能。
4. 温度测量a. 使用测温传感器轻轻接触目标物体表面，确保接触面积充分。
b. 在显示屏幕上观察温度读数，并记录目标物体的温度。
5. 仪器关机a. 长按开关按钮，待屏幕关闭后，松开按键即可完成关机。
四、注意事项1. 请勿将红外辐射热成像仪置于高温、潮湿或有腐蚀性气体的环境中，以免影响仪器使用寿命。
2. 使用前请仔细阅读产品手册，并按照说明书正确操作。
3. 请勿将红外辐射热成像仪投射于人眼，以免对视力造成伤害。
4. 请勿在仪器正在工作时随意摇晃或碰撞仪器，以免影响测量结果或对仪器造成损坏。
5. 如需进行维护和保养，请咨询专业人员或联系售后服务中心。
红外线热像仪使用说明书
红外线热像仪使用说明书一、产品概述红外线热像仪是一种能够通过探测物体表面的红外辐射热量，并以此生成热像的高科技仪器。
本产品广泛应用于建筑、电力、冶金、环保等领域，用于检测电气设备故障、水渗漏、热能浪费等问题。
本使用说明书将详细介绍红外线热像仪的使用方法和注意事项。
二、产品参数1. 分辨率：本热像仪的分辨率为XXX像素，保证了图像的清晰度和细节。
2. 测温范围：该热像仪的测温范围为-20℃至+500℃，适用于大部分实际应用场景。
3. 精度：温度测量可达±2%或±2℃，确保准确度和可靠性。
4. 图像显示：支持彩图和热度图显示，可根据需要进行调整。
5. 存储和传输：内置存储功能，支持数据传输至电脑或移动设备进行进一步分析和处理。
三、使用方法1. 开机和关机：按下电源键，热像仪将开始自检程序，根据屏幕提示进行操作。
长按电源键可关机。
2. 校准：在使用前校准热像仪，确保准确的温度测量。
按照校准菜单中的提示进行操作。
3. 调整参数：根据需要可调整测温范围、显示格式等参数。
在菜单中找到相关选项，并按照屏幕提示进行设置。
4. 拍摄图像：通过直接拍摄按钮或触摸屏拍摄图像。
按下按钮后，热像仪将在显示屏上显示即时图像。
5. 数据传输：通过数据线将热像仪连接至电脑或移动设备，使用相关软件进行数据传输和进一步分析。
四、注意事项1. 使用环境：请在室温下使用该热像仪，避免高温、低温或潮湿的环境对仪器的影响。
2. 存放和携带：请将热像仪放置在干燥、通风的地方，避免受到外界振动和碰撞。
3. 清洁与保养：定期使用干净、柔软的布进行清洁，避免使用酒精等有腐蚀性的清洁剂。
4. 电池使用：请使用原装充电器和电池，避免使用不符合要求的充电设备和电池。
5. 操作安全：在使用热像仪时，注意个人安全和周围环境安全，避免发生意外事故。
6. 维护与保修：如需进行维护或保修，请联系售后服务中心或相关技术人员。
五、常见问题解答1. 为什么热像仪测得的温度与实际温度有偏差？-热像仪使用前需要校准，确保准确的温度测量，如果校准不正确，则可能导致测温结果不准确。
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21
——红外技术及应用
6.1 红外辐射测量仪器
1. 单色仪 定义：单色仪是利用分光元件（棱镜或光栅）从 复杂辐射中获得紫 外、可见和红外光谱且具有一定单色程度光束的 仪器。 组成：由狭缝、准直镜和分光元件按一定排列方 式组合而成。 应用：单色仪作为独立的仪器使用时，可用于物 体的发射、吸收、反射和透射特性的分光辐射测 量和光谱研究，也可用于各种探测器的光谱响应 测量。若把单色仪与其他体系组合在一起，则可 构成各种光谱测量仪器，如红外光谱辐射计和红 外分光光度计等。
3
——红外技术及应用 • 一般的单色仪由入射狭缝、准直物镜、色散元件、 成像物镜及出射狭缝组成。 • 单色仪的种类较多，有通用型和专用型之分。主 要性能指标包括如下内容： ① 工作波段范围 ② 线色散率 ③ 光谱宽度或光谱分辨率 ④ 波长重复性 ⑤ 波长准确度 ⑥ 波长扫描速度 ⑦ 物镜视场角等
4
R
Nd sin
Nd光栅宽度
10
——红外技术及应用 色散范围
当 + 的 K 级主极大与 的 K+1 级主极大重叠
K ( ) ( K 1)
K 级光谱线的色散范围：
G
K
2
d sin
在此光谱范围内, K 级谱线不会与其它级次谱线重合 注意 光栅都在低级次下使用，色散范围大，一般都在几百nm
——红外技术及应用
一、单色仪的特性
色散本领 色分辨本领 色散范围
m
1.棱镜
色散本领
d D d
a
t
单位波长间隔的偏向角差
dn ——棱镜材料的色散率 d 5
在最小偏向角时棱镜的色散：
d m dn 1 dn D ( ) d d m d
——红外技术及应用 色散本领 线色散 2sin 2 f sin d n d l dn 2 2 D , Dl Df d d d 2 2 2 2 1 n sin ( ) 1 n sin ( ) 2 2
2
——红外技术及应用
单色仪概述
• 从复色光源中提取单色光 • 测量复色光源的光谱： 研究目的 — 物质的辐射特性，光与物质的相互 作用，物质的结构（原子分子能级结构），遥远 星体的温度、质量、运动速度和方向。 应用范围 — 采矿、冶金、石油、燃化、机器制 造、纺织、农业、食品、生物、医学、天体与空 间物理（卫星观测）等等。
13
-6
-4
-2
0
j=0
2
4
6
——红外技术及应用
-6
-4
j=0
-2
0
2
4
14
——红外技术及应用
-6 -4 -2 0
j=0
j=0
2 4 6
15
——红外技术及应用
二、常见单色仪光学系统
N
M
O
16
——红外技术及应用
17
——红外技术及应用
ห้องสมุดไป่ตู้18
——红外技术及应用
19
——红外技术及应用
20
——红外技术及应用
F-P 干涉仪的使用范围是高级次，色散范围很窄， =10-3 nm
11
——红外技术及应用
光栅与棱镜相比
优点
• 棱镜的工作光谱区受到 材料的限制（光的波长 小于120nm，大于50m时 不能用) • 光栅的角色散率与波长 无关，棱镜的角色散率 与波长有关。 • 棱镜的尺寸越大分辨率 越高，但制造越困难， 同样分辨率的光栅重量 轻，制造容易。
δl f
色分辨本领 光栅色分辨本领
Kf Dl d cos
与 f 相关
R
Δ 分辨极限
差异—两个主极大分开的程度 主极大的重叠程度
光栅方程 + 的 K 级极大 d sin K ( ) 1 d sin ( K ) 的 K 级极大旁第一极小 N
7
——红外技术及应用
2.光栅
色散本领
d sin K
由光栅方程
不同波长的同级主极大分开的角距离 D
K D (rad/ A) d cos
角色散本领
讨 论
d 越小，K 越大，角色散越大 很小，角色散与波长无关
8
——红外技术及应用 ◆ 线色散本领 接收屏上光谱分开的线距离 l Dl (mm/ A )
缺点
• 光栅存在光谱重叠问题 而棱镜没有。 • 光栅存在鬼线（由于刻 划误差造成）而棱镜没 有。
12
——红外技术及应用
闪耀光栅
• 平面式光栅的零级谱无色散。但该级却具有最大 的能量。 • 能量集中是单元衍射的结果，大部分能量都集中 在几何像点（衍射的中央主极大，即衍射零级） 上。 • 对于平面光栅，单元衍射零级的位臵与缝间干涉 零级的位臵恰好是重合的。 • 如果让衍射零级偏离干涉零级的位臵，即让单元 衍射的中央零级与j=1，或2，……的光谱重合， 即可解决上述问题。 • 闪耀光栅具有这种能力。
9
——红外技术及应用
R KN
N 越大 R 越大
当 + 的 K 级主极大正好位 于的 K 级极大旁第一极小时
Δ
Δ
如：光栅长为5cm，每 mm刻痕为1200条,计算第 一级光谱的R和6000Å附 近分辨极限 ？ R = 6104， = 0.1Å 由光栅方程
22
——红外技术及应用
图6-1 棱镜对单色光的折射
早期的单色仪多采用棱镜作为色散元件．如图6-1 角色散为
常用线色散 Dl 的倒数表仪器的性能 色散范围
棱镜不会产生不同波长谱线重叠现象 棱镜光谱仪的色散范围决定于材料对光谱的吸收
6
——红外技术及应用
色分辨本领
和 + 两束透射 光的偏向角之差m
决定于截面宽度 a 由瑞利判据 m 棱镜色分辨本领
m
a
a
t
m R a
——红外技术及应用
第六章 红外辐射测量仪器及 基本参数测量
1
——红外技术及应用
光谱学发展史
• 1 、形成阶段： 1666 年牛顿在研究三棱镜时发 现将太阳光通过三棱镜太阳光分解为七色光。 1814年夫琅和费设计了包括狭缝、棱镜和视窗 的光学系统并发现了太阳光谱中的吸收谱线 （夫琅和费谱线）。 • 2 、研究室和应用阶段： 1860 年基尔霍夫和本 生为研究金属光谱设计成较完善的现代光谱 仪—光谱学诞生。由于棱镜光谱是非线性的， 人们开始研究光栅光谱仪。