Ajustement des paramètres d'émissivité pour les thermomètres infrarouges
Le rayonnement infrarouge est omniprésent et perpétuel. Plus la différence de température entre les objets est grande, plus l'effet du rayonnement est prononcé. Grâce au vide, l'énergie rayonnante infrarouge émise par le soleil parcourt 93 millions de kilomètres à travers l'espace pour atteindre la Terre, où elle est absorbée et fournit de la chaleur. Lorsque nous nous trouvons devant les vitrines réfrigérées des centres commerciaux, la chaleur du rayonnement infrarouge émis par notre corps est absorbée par les aliments réfrigérés, créant ainsi une sensation de fraîcheur distincte. Ces deux exemples démontrent un rayonnement évident
effets, nous permettant de percevoir clairement les changements et l’existence du rayonnement infrarouge.
Pour quantifier les effets du rayonnement infrarouge, il est nécessaire de mesurer les températures de rayonnement, pour lesquelles des thermomètres infrarouges sont utilisés. Différents matériaux présentent des caractéristiques distinctes de rayonnement infrarouge. Avant de prendre des mesures de température avec un thermomètre infrarouge, il est essentiel de comprendre les principes fondamentaux de la mesure de la température infrarouge et les propriétés de rayonnement du matériau mesuré.
Rayonnement infrarouge=Absorptivité + Réflectivité + Transmissivité
Tout le rayonnement infrarouge est absorbé lors de son émission, donc l'absorptivité est égale à l'émissivité. Les thermomètres infrarouges mesurent uniquement l'énergie rayonnante émise par les surfaces des objets et ne peuvent pas détecter l'énergie infrarouge dissipée dans l'air. Pour les applications de mesure pratiques, la transmissivité peut être négligée, ce qui donne la formule de base pour la mesure de la température infrarouge :
Émissivité=1 − Réflectivité
La réflectivité est inversement proportionnelle à l'émissivité. Plus la capacité d'un objet à réfléchir le rayonnement infrarouge est forte, plus sa capacité à émettre un rayonnement infrarouge est faible. La réflectivité peut être estimée grossièrement par inspection visuelle. Le cuivre neuf poli a une réflectivité élevée et une faible émissivité (0,07 à 0,2), tandis que le cuivre oxydé présente une faible réflectivité et une émissivité plus élevée (0,6 à 0,7). Le cuivre fortement terni et noirci a une réflectivité encore plus faible avec une émissivité correspondante plus élevée de 0,88. La plupart des surfaces peintes ont une émissivité élevée de 0,9 à 0,95, avec une réflectivité négligeable.
Pour la plupart des thermomètres infrarouges, le paramètre clé à configurer est la valeur d'émissivité standard du matériau mesuré, qui est préréglée en usine sur 0,95. Ce paramètre par défaut est suffisant pour mesurer des matériaux organiques et des surfaces peintes.
Le réglage de l'émissivité du thermomètre compense l'énergie radiante de surface insuffisante de certains matériaux, notamment les métaux. L'impact de la réflectivité sur la précision des mesures ne doit être pris en compte que lorsque des sources de rayonnement infrarouge à haute température sont présentes à proximité de la surface mesurée et provoquent des interférences réfléchissantes.
