红外测温仪介绍

目标尺寸应大于测试视场
被测目标小于测试视场时，背景辐射能量就会进入测温仪的视场干扰测温读数， 造成误差。被测目标等于测试视场时，背景温度已受到影响，但还比较小，测 试效果一般。当被测目标大于测试视场时，测温仪就不会受到测量区域外面的 背景影响，就能显示被测物体位于光学目标内确定面积的真实温度，这时的测 试效果最好。因此建议在实际测温时，被测目标尺寸超过视场大小的50%为好。
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相应指标
• ——测温范围
测温方法
接触式 非接触式 其它
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温度传感 器 热电偶
热电阻 红外测温 示温材料
测温范围 精度（%） （°C） -200~1800 0.2～1.0
-50~300 -50~3300 -35～2000 0.1～0.5 1 <1
• ——选择适当的发射率
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非接触式红外测温仪原理
• 根据斯特藩—玻耳兹曼定理黑体的辐出度 Eo (Τ)与温度Τ 的四次方成正比， 即：
Eo (T ) T
对于灰体则：
4
4
பைடு நூலகம்
ET * Eo (T ) T
1 4
所以：
E T T
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红外测温仪的系统
图
黑体辐射强度与波长及温度之间的关系
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非接触式红外测温仪原理
如果某一物体的辐射光谱是连续的，而且 它的曲线 E 和同温度下的绝对黑体的相 f ( ) 应曲线类似，即 为常数，我们就把它称 E / Eo 之为灰体，这个比值ε称之为“相对辐射能 力”或者“相对黑度”，其中ε是个小于1 的常数
* *
4
非接触式红外测温仪原理
1.在任何温度下，黑体的光谱辐射度 都随着波长连续变化，每条曲线只有 一个极大值； 2.随着温度的升高，与光谱辐射度极 大值对应的波长减小。这表明随着温 度的升高，黑体辐射中的短波长辐射 所占比例增加； 3.随着温度的升高，黑体辐射曲线全 面提高，即在任一指定波长处，与较 高温度相应的光谱辐射度也较大，反 之亦然。 4.辐射强度最大处对应波长和温度有 如下关系：
医用红外测温仪
组员：生物医学工程201103班
医学红外测温技术
在医学红外测温仪器 的设计当中，常采用非接 触式红外测温（又称辐射 测温），即检测元件不直 接与被测物接触，通过采 集被测物发射或反射出的 光热信号来评估其表面温 度特征。
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红外测温仪分类
• • •
红外热像仪 红外热电视 红外测温仪
医学红外测温仪
参考文献：
[1] 杨桢，张士成，杨立，《非朗伯体红外测温计算研究》，2010.8, [2] 德图公司，《r热成像技术》，2008.9, [3] 杨桢，张士成，杨立，《反射温度补偿法及其实验验证》，2010.9 [4] 北京化工大学信息科学与技术学院，《红外测温方法的工作原理及 测温仪》 [5] 张钦.红外测温仪的工作原理及检定数据处理方法探讨[J]，2008.
红外测温仪一般都是按黑体（发射率ε=1.00） 分度的，而实际上，物质的发射率都小于 1.00。因此，在需要测量目标的真实温度时， 须设置发射率值。物质发射率可从《辐射测 温中有关物体发射率的数据》中查得。
备注：一般对于测量固定对象的测温仪，发射率 是内部设定好的，如测人体温的红外测温仪
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非接触式红外测温仪原理
自然界中一切高于绝对零度的物体都在不停向外辐射能 量，物体的向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联系，物体的温度越高，所发出的红 外辐射能力越强。黑体的光谱辐射出射度由普朗克公式确定
Eo c1 (e
5
*
c2 T
1)
* Eo 为黑体辐射出射度
热 辐 射 系 统 红 外 探 测 器
调制器
光 学 系 统
显 示 器
电子放大器
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系统分析
1.跟据物体的红外辐射特性，依靠内部光学系统将物体的辐 射能量汇集到探测器。调制盘的作用是把红外辐射调制成 交变辐射。 2.探测器把辐射转变为相应的电信号，其中，探测器有石英 温度计、光纤传感温度计、热敏电阻温度计等几种 3.电子放大器把信号线性放大，并配有相应的补偿电路，以 减少误差 4.根据仪器内设定的算法把温度在终端显示出来，其中涉及 的有数模转换、led显示、外部控制等部分