CHINI千野辐射温度计是什么
时间：2023-12-08 阅读：337
“测量温度”体温、空气温度、热水温度、室内温度等。
我们每天都会测量各个地方的温度，并查看测量的温度值。 那么如何测量温度呢？
首先，温度到底是什么？
温度是与物体中分子和原子的平均动能成正比的量。 换句话说，温度是动能的强项之一，能量强则温度高，能量弱则温度低那么如何测量温度呢？
温度是通过将被测物体的热量传递到温度传感器来测量的。 传热现象有三种：（3）热传导，（<>）热辐射，（<>）对流。
首先，（<>）热传导是指振动能量从高温物体传递到低温物体。 测量空气温度的“温度计”、测量体温的“温度计”等，可以通过将周围的空气温度和体温传导到温度计并成为与温度计相同的温度来读取温度。 接触式温度计，例如热电偶，称为温度传感器，使用这种热传导来测量温度。
（<>）热辐射是电磁波从高温物体向低温物体的传递。 使用热辐射进行温度测量是一种辐射温度计，它捕获从耳朵内部发出的热能，并像“耳温计”一样以非接触方式测量温度。
剩余的（<>）对流是物体本身在空间温度分布上的运动。 由于测量目标与温度传感器之间难以建立稳态关系，因此不采用对流进行温度测量，并且经常使用上述热传导和热辐射。
热辐射（红外线）
热辐射跨越紫外线~可见光~红外线区域（图1）。 热辐射定律是由普朗克（普朗克辐射定律）制定的。
从下图（图2）可以看出，首先，随着物体温度的升高，物体发出的热辐射能量变强，其次，随着物体温度的升高，热辐射能量的波长分布向短波长侧移动。
为什么辐射温度计有用？
可以进行高速温度测量 使用
热传导进行温度测量是一种通过捕捉作为传感器的物体的各种属性的变化来确定温度的方法，当被测物体与作为温度传感器的物体之间的接触发生热传导时，作为传感器的物体的温度变得与作为目标的物体的温度相同。 另一方面，辐射温度计可以高速测量温度，因为热辐射以光速传播。非接触式温度测量 非接触式温度测量的
优点包括“遥测”和“不引起热干扰的测量”。
“遥测”包括“远距离测量”，例如从地面测量云的温度，“隔离测量”，例如通过窗户测量炉内的温度，“移动物体测量”或“高温物体测量”，其中传感器部分在使用热传导的温度计中熔化。
另一方面，“不引起热干扰的测量”是指在使用热传导的温度计中，由于传感器部分与测量目标的接触（引起热干扰的测量），测量目标的温度会发生变化，并且可能无法进行精确测量，而在辐射温度计的情况下，可以在不改变测量目标温度的情况下进行测量。 因此，它对薄膜等“小热容物体测量”和金属的“表面温度测量”是有效的。
发射
发射率是物体与整个辐射器的热辐射之比。 发射最多辐射的理想物体的发射率为1，称为“辐射器”或“黑体”。 不发射任何辐射并反射周围热辐射的物体的发射率为 0，称为镜面体。 普通物体的发射率在 0 到 1 之间。 金属的发射率往往随着测量波长的缩短而升高，而随着波长的延长而降低。 即使使用相同的材料，该值也会根据表面的特性而变化，例如当表面粗糙时，发射率往往很高。 另外，我在《热辐射》中谈到的普朗克辐射定律，是建立在物体是黑体的前提之上的。能量强度类型 从整个波长范围内的积分值确定温度的能量强度类型称为“总辐射温度计”（
能量与热力学温度的四次方成正比的类型）。 在实践中，由于检测元件和光学材料的波长选择性等限制，很难测量整个波长范围，因此有必要限制有利于测量的测量波长，例如在一定程度上使用大气窗口，这被称为“宽带辐射温度计”。 此外，从单一波长的辐射能强度获得温度的能量强度类型称为“单色温度计”，从相对较窄波长范围内的辐射能量强度确定温度的类型称为“窄带辐射温度计”。波长分布型 在“波长分布型”中，测量两个波长的辐射能以捕获波长分布并从比率测量温度的类型称为
“双色温度计”。
辐射温度计的结构
辐射温度计由三个部分组成：一个是抓取光的“聚光系统”，一个是将抓取的光转换为电信号的“光电转换系统”，另一个是将转换后的电信号输出为与温度相对应的信号的“电气系统”。定焦和可移动焦距
根据辐射测温仪与被测物体之间的距离对镜头进行对焦的称为可动焦型，不需要对焦的称为定焦型。
被测物体的大小和距离
通过检查辐射温度计与被测物体之间的距离以及被测物体的大小来选择模型。 测量直径的 1.5 倍或更多是与被测物体尺寸关系的准则。 在可移动焦点式辐射测温仪中，测量距离/测量直径称为距离系数，如果要在10mm的距离处测量1000mm的幅度，则选择距离系数为100的辐射测温仪。 距离系数有 50、100、200、300 等。 目标尺寸低至2mm，如果要使其更小，可以使用特写镜头。 对于定焦红外测温仪，格式是从目标大小和距离之间的关系图中选择的。传感元件
“光电转换系统”将聚光系统（透镜、反射镜、光纤）捕获的光转换为电信号。 该设备称为传感元件。 检测元件有两种类型：光电型和热电型，前者利用光信号引起的元件电性能的直接变化，后者将光信号作为热量，利用热变化。| 分类 | 原则 | 波长特性 | 反应 | 检测元件典型案例 |
|---|---|---|---|---|
| 热电的 | 光→热→电 | 扁平形状 | 慢 | 热释电元件（PE），热电堆 |
| 光电式 | 光→电 | 山形 | 快 | PbSe、PbS、Ge、MCT、InGaAs、Si |
一体式透镜式和光纤式
辐射温度计通常有一个聚光透镜（聚光系统），用于捕获与主体（光电转换系统+电气系统）集成的热辐射，但也有一种光纤类型，其中聚光镜与主体分离，并用光纤连接它们。 光路弯曲灵活、能够在不易受电磁感应影响的防爆环境中使用等特点。缺乏视力
如果障碍物进入辐射温度计的测量路径，热辐射能会降低，从而导致指示误差。 这称为视野不足。