Lựa chọn bước sóng vận hành cho nhiệt kế hồng ngoại
Trong tự nhiên, khi nhiệt độ của một vật thể trên 0 tuyệt đối, do chuyển động nhiệt bên trong của nó, nó liên tục phát xạ sóng điện từ theo mọi hướng, bao gồm cả bức xạ hồng ngoại với phạm vi bước sóng của 0. 75-100 μ m. Nhiệt kế hồng ngoại được thực hiện bằng nguyên tắc này.
Phạm vi bước sóng của ánh sáng nhìn thấy là {{0}}. 38 đến 0. 78 micron và bước sóng làm việc của nhiệt kế hồng ngoại công nghiệp nằm trong khoảng 0,65 đến 14 micron.
Chọn bước sóng/dải sóng làm việc của nhiệt kế bức xạ hồng ngoại là sự cân nhắc đầu tiên cho các nhà thiết kế dụng cụ. Cơ sở để chọn bước sóng làm việc là nhiều mặt.
Xác định bước sóng làm việc dựa trên phạm vi đo nhiệt độ
Định luật bức xạ của Planck cho thấy rằng đối với các vật thể gần với một người da đen, nhiệt độ càng cao, năng lượng càng lớn và bước sóng cực đại chuyển sang bước sóng ngắn hơn với nhiệt độ tăng. Do đó, từ góc độ sử dụng năng lượng, sóng ngắn thường được sử dụng để đo nhiệt độ cao, sóng dài được sử dụng để đo nhiệt độ thấp và đo nhiệt độ trung bình rơi vào giữa hai.
Xác định bước sóng làm việc dựa trên độ phát xạ của đối tượng
Nói chung, các đối tượng được đo lường là các loại khác nhau. Một nhiệt kế không thể đồng thời đáp ứng các yêu cầu của các vật thể khác nhau được đo. Đối với các đối tượng không phải là người da đen và màu xám, việc lựa chọn bước sóng làm việc của chúng không thể được xác định chỉ dựa trên phạm vi đo, mà chủ yếu phụ thuộc vào sự thay đổi của độ phát xạ của đối tượng đo với bước sóng.
Xác định bước sóng làm việc dựa trên phổ truyền khí quyển
Nhiệt kế bức xạ hồng ngoại nhận được năng lượng bức xạ của vật được đo thông qua khí quyển trung gian. Để giảm tác động của sự hấp thụ khí quyển đối với kết quả đo lường, ngoài việc xem xét các yếu tố trên, cần chú ý đến việc chọn các cửa sổ thông qua đó bức xạ khí quyển đi qua. Cái gọi là cửa sổ truyền khí quyển không có nghĩa là không hấp thụ tuyệt đối. Khi khoảng cách tăng lên, độ truyền qua sẽ giảm. Tất nhiên, khoảng cách được đề cập ở đây được đo bằng hàng trăm mét và khoảng cách của một vài mét sẽ không có tác động đáng kể; Cửa sổ khí quyển được đề cập ở đây đề cập đến việc không có một lượng lớn hơi nước, khói và bụi trong khí quyển.
Chọn bước sóng làm việc của nhiệt kế bức xạ hồng ngoại, đó là {{0}} μ m cho nhiệt độ thấp và 0. 8-1. 0 μ m cho nhiệt độ cao. Các phạm vi nhiệt độ khác có thể được chọn là 1,6 m, 2,2 μ m và 3,9 m. Do tính minh bạch của một số vật liệu ở một số bước sóng nhất định, năng lượng hồng ngoại có thể xâm nhập vào các vật liệu này và các bước sóng đặc biệt nên được chọn cho các vật liệu này.
