紅外測溫實驗報告

1、精選優(yōu)質文檔-傾情為你奉上紅外測溫方法1.溫度測量的基本概念 溫度是度量物體冷熱程度的物理量。在生產(chǎn)生活和科學實驗中占有重要的地位。是國際單位之中的基本物理量之一。從能量角度來看，溫度是描述系統(tǒng)不同自由度的能量發(fā)布狀況的物理量。從熱平衡角度來看，溫度是描述熱平衡系統(tǒng)冷熱程度的物理量。從微觀上看，溫度溫度標志著系統(tǒng)內部分子無規(guī)則運動的劇烈程度。溫度高的物體分子平均動能大，溫度低的無題分子平均動能小。早期人們憑感覺出發(fā)，憑感覺到的冷熱程度來區(qū)別溫度的高低，這樣的出來的結果不準確。研究表明，幾乎所有的物質性質都與溫度有關。例如尺寸，體積，密度，硬度，彈性模量，破壞強度，電導率，導磁率，光輻射強度等。

2、利用這些性質及其隨溫度變化規(guī)律可進行溫度測量。也就是說，溫度只能通過物體隨溫度變化的某些特征來間接測量。而用來測量溫度的尺標稱為溫標。它規(guī)定了溫度的讀數(shù)起點（零點）和基本單位。目前國際上用的較多的是華氏溫標，攝氏溫標，熱力學溫標和國際實用溫標。2. 紅外測溫原理，方法和適用范圍2.1紅外測溫原理 物體處于絕對溫度零度以上時，因為其內部帶電粒子的運動，以不同波長的電磁波的形式向外輻射能量。波長涉及紫外，可見，紅外光區(qū)。物體的紅外輻射量的大小幾千波長的分布與它的表面溫度有著十分密切的關系。因此，通過物體自身紅外輻射能量便能準確的確定其表面溫度。這就是 紅外輻射測溫所應用的原理。2.2紅外測溫儀結構

3、 紅外測溫儀由光學系統(tǒng)、光電、及信號處理、輸出等部分組成。光學系統(tǒng)匯聚其視場內的目標紅外輻射能量，視場的大小由測溫儀的光學零件及其位置確定。紅外能量聚焦在光電探測器上并轉變?yōu)橄鄳碾娦盘?。該信號?jīng)過放大器和信號處理電路，并按照儀器內置的算法和目標發(fā)射率校正、環(huán)境溫度補償后轉變?yōu)楸粶y目標的溫度值。除此之外還應考慮目標和測溫儀的環(huán)境條件，如溫度，氣壓，污染和干擾等因素對其性能的影響和修正方法。2.3紅外測溫儀器的種類紅外測溫儀對于原理可分為單色測溫儀和雙色測溫儀。對于單色測溫儀，在例行測溫時，檢測目標面積應充滿測溫儀視場。建議被測目標尺寸超過視場大小的50%為好。如果目標尺寸小于視場，背景輻射能量

4、就會進入測溫儀的視場干擾測溫讀數(shù)，造成誤差。相反，如果目標大于測溫儀的視場，測溫就不受測量區(qū)域外面的背景的干擾。對于雙色測溫儀在選定的兩個紅外波長和一定帶寬下，它們的輻射能量之比隨著溫度的變化而變化。利用兩組帶寬很窄的不同單色濾光片，收集兩個相近波段內的輻射能量，將它們轉化成電信號后再進行比較，最終由此比值確定被測目標的溫度，因此它可以基本消除目標材料發(fā)射率調節(jié)的不便，采用雙色測溫儀測溫靈敏度較高，與目標的真實溫度偏差較小，受測試距離和其間吸收物的影響也較小，在中、高溫范圍內使用效果比較好。雙色測溫儀最大優(yōu)點在于被測目標可以很小，無需占滿測溫儀視野。而且對于光路中有水汽、灰塵等遮擋物的情況下，會收到很好效果。對于較小又處于運動或者震動之中的物體，雙色測溫儀是很好的選擇。紅外測溫儀通過接受目標物體發(fā)射，反射和傳導的能量來測量其溫度。在代激光瞄準器的型號中，激光瞄準器只做瞄準使用。其性能如表測溫范圍-32-400顯示分辨率0.1 / 精度23時±1%工作環(huán)境溫度0-50重復性23時±1%相對濕度30時1090%響應時間500ms電源9V響應光譜718m尺寸137*41*190mm最大值顯示有效重量270g發(fā)射率0.95-