Quel est le principe et la classification du thermomètre infrarouge?
1. Principe infrarouge: Tout objet avec une température supérieure à * * zéro degrés (-273) émet un rayonnement thermique vers l'extérieur. La différence de température de l'objet entraîne une différence d'énergie rayonnée et la longueur d'onde de l'onde de rayonnement. Cependant, le rayonnement infrarouge est toujours inclus. Pour les objets inférieurs à mille degrés Celsius, l'onde électromagnétique la plus forte frappée par le rayonnement thermique est l'onde infrarouge. Par conséquent, en mesurant le rayonnement infrarouge de l'objet lui-même, sa température d'apparence peut être déterminée avec précision. Il s'agit de la base objective et du principe fondamental de la mesure de la température du thermomètre 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 est 1. Cependant, presque tous les objets réels dans le monde naturel ne sont pas des blackbodies. Afin de clarifier et d'obtenir la loi de diffusion 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, c'est-à-dire 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 utilisé pour construire l'objet, les méthodes de préparation, l'historique thermique et l'apparence et les conditions. Par conséquent, afin d'appliquer la loi sur les radiations du corps noir à tous les objets réels, il est nécessaire d'introduire un coefficient de proportionnalité lié aux propriétés matérielles et aux états d'apparence, à savoir l'émissivité. Ce coefficient représente le niveau de proximité entre le rayonnement thermique des objets réels et le rayonnement du corps noir, avec une valeur entre 0 et 1. Selon la loi du rayonnement, tant que l'émissivité d'un matériau est connue, les caractéristiques de rayonnement infrarouge de tout objet peuvent être déterminées. Les facteurs importants affectant l'émissivité du fil comprennent le type de matériau, la rugosité de surface, la disposition physique et chimique et l'épaisseur du matériau.
2. Le principe de travail et la disposition d'un thermomètre infrarouge: dans le monde naturel, tous les objets avec des températures supérieures à * * zéro degrés émettent en continu l'énergie du rayonnement infrarouge dans l'espace environnant. La taille et la longueur d'onde de l'énergie de rayonnement infrarouge d'un objet sont étroitement liées à sa température d'apparence. Par conséquent, en mesurant l'énergie infrarouge rayonnée par un objet lui-même, sa température externe peut être déterminée avec précision, ce qui est la base objective de la mesure de la température du rayonnement infrarouge.
Le principe de mesure de la température d'un thermomètre infrarouge est de convertir l'énergie de rayonnement de l'infrarouge émis par un objet (comme l'acier fondu) en un signal électrique. L'amplitude de l'énergie du rayonnement infrarouge correspond à la température de l'objet (comme l'acier fondu) elle-même, et la température de l'objet (comme l'acier fondu) peut être déterminée par le changement de l'amplitude du signal électrique. Le thermomètre infrarouge se compose d'un système optique, d'un détecteur photoélectrique, d'un amplificateur de signal, d'une punition de traitement du signal, d'une sortie de performance et d'autres départements. Le système optique concentre l'énergie du rayonnement infrarouge 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. Le signal est amplifié par un amplificateur et traité par un circuit de pénalité, puis converti en valeur de température de la cible après correction en fonction de l'algorithme du traitement interne de l'instrument et de l'émissivité cible.
Lorsque vous mesurez la température d'une cible à l'aide d'un thermomètre de rayonnement infrarouge, la première étape consiste à mesurer le rayonnement infrarouge de la cible dans sa plage de longueur d'onde, puis à calculer la température de la cible à l'aide du disque du thermomètre. Le principe des thermomètres infrarouges peut être divisé en thermomètres monochromatiques et thermomètres en deux couleurs (thermomètres colorimétriques de rayonnement). Les thermomètres monochromatiques sont proportionnels à la quantité de rayonnement dans la bande de longueur d'onde; Le thermomètre à double couleur est proportionnel au rapport du rayonnement dans deux bandes.
3. La croissance et la classification des thermomètres infrarouges: les compétences de mesure de la température infrarouge ont augmenté au point où ils peuvent scanner et mesurer la température des surfaces avec des changements thermiques, déterminer leurs images de diffusion de température et détecter rapidement les différences de température cachées. Il s'agit de l'imageur thermique infrarouge. Des caméras d'imagerie thermique infrarouge ont commencé à être appliquées et la société américaine TI a développé le plus grand système de détective à balayage infrarouge au monde. À l'avenir, les compétences en imagerie thermique infrarouge ont été continuellement utilisées dans les pays occidentaux pour les avions, les réservoirs, les navires de guerre et d'autres armes. En tant que système d'observation thermique à des fins de détective, il a considérablement amélioré la capacité de rechercher, de gratter et d'atteindre les cibles. Les thermomètres infrarouges sont généralement classés comme suit: (1) les thermomètres à point infrarouge: y compris les types portables et fixes; (2) scanner infrarouge; (3) Imageur thermique infrarouge.
