Comment choisir le bon thermomètre infrarouge Introduction
Le principe de travail des thermomètres infrarouges a été expliqué, et sur la base de l'expérience des travaux d'étalonnage dans le département de métrologie, une méthode pour sélectionner des thermomètres infrarouges appropriés a été résumé.
Le principe de mesure de la température d'un thermomètre infrarouge est de convertir l'énergie de rayonnement émise par un objet (comme l'acier fondu) en signal électrique. L'amplitude de l'énergie de rayonnement infrarouge correspond à la température de l'objet (comme l'acier fondu) lui-même. Sur la base de l'amplitude du signal électrique converti, la température de l'objet (comme l'acier fondu) peut être déterminée.
Le thermomètre infrarouge se compose d'un système optique, d'un photodétecteur, d'un amplificateur de signal, d'un traitement du signal, d'une sortie d'affichage et d'autres composants. Le système optique concentre l'énergie du rayonnement infrarouge de la cible dans son champ de vision, et la taille du champ de vision est déterminée par les composants optiques et leurs positions du thermomètre. L'énergie infrarouge est axée sur le photodétecteur et convertie en signaux électriques correspondants, qui sont amplifiés et traités par un circuit de traitement du signal, et calibrés en fonction de l'algorithme intégré et de l'émissivité cible de l'instrument
Dans la nature, tous les objets avec des températures au-dessus du zéro absolu émettent constamment une énergie de rayonnement infrarouge dans l'espace environnant. La taille de la taille et de la longueur d'onde de l'énergie du rayonnement infrarouge d'un objet est étroitement liée à sa température de surface. Par conséquent, en mesurant l'énergie infrarouge rayonnée par un objet lui-même, sa température de surface peut être déterminée avec précision, ce qui est la base objective de la mesure de la température du rayonnement infrarouge.
Un corps noir est un radiateur idéalisé qui absorbe l'énergie du rayonnement de toutes les longueurs d'onde sans aucune réflexion ni transmission d'énergie, et son émissivité de surface est 1. Cependant, les objets réels qui existent dans la nature ne sont presque pas des blackbodies. Afin de clarifier et d'obtenir la loi de distribution du rayonnement infrarouge, un modèle approprié doit être sélectionné dans la recherche théorique. Il s'agit du modèle d'oscillateur quantifié du rayonnement de la cavité corporelle proposé par Planck, qui a dérivé la loi de Planck du rayonnement du corps noir, à savoir le rayonnement spectral du rayonnement du corps noir exprimé en longueur d'onde. C'est le point de départ de toutes les théories des rayonnements infrarouges, c'est donc ce qu'on appelle la loi sur les radiations du corps noir. Le niveau de rayonnement de tous les objets réels dépend non seulement de la longueur d'onde de rayonnement et de la température de l'objet, mais également de facteurs tels que le type de matériau, la méthode de préparation, le processus thermique, l'état de surface et les conditions environnementales qui composent l'objet. Par conséquent, afin de rendre la loi sur les radiations du corps noir applicable à tous les objets pratiques, un coefficient de proportionnalité lié aux propriétés des matériaux et aux états de surface, à savoir l'émissivité, doit être introduit. Ce coefficient représente le degré auquel le rayonnement thermique d'un objet réel est proche du rayonnement du corps noir, avec des valeurs entre zéro et des valeurs inférieures à 1. Selon la loi du rayonnement, tant que l'émissivité d'un matériau est connue, les caractéristiques de rayonnement infrarouge de tout objet sont connues. Les principaux facteurs affectant l'émissivité comprennent le type de matériau, la rugosité de surface, la structure physique et chimique et l'épaisseur du matériau.
