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技術(shù)文章

分享一下紅外測(cè)溫儀波段的選擇技巧

更新時(shí)間:2021-11-11 瀏覽次數(shù):1051

  選擇紅外測(cè)溫儀的工作波長(zhǎng)/工作波段,是儀器設(shè)計(jì)者首先要考慮的重要問(wèn)題。選擇工作波長(zhǎng)的依據(jù)是多方面的,但主要有以下幾種:測(cè)量溫度范圍,被測(cè)物體發(fā)射率,大氣傳輸?shù)?
 
  (一)依據(jù)測(cè)溫范圍確定工作波長(zhǎng):
 
  普朗克輻射定律顯示,對(duì)接近于黑體的物體來(lái)說(shuō),溫度越高輻射的能量越大,且峰值波長(zhǎng)隨溫度提高向短波方向移動(dòng),因此從能量利用的角度考慮,高溫測(cè)量一般選用短波,低溫測(cè)量選用長(zhǎng)波,中溫測(cè)量介于二者之間。
 
  (二)依據(jù)物體發(fā)射率來(lái)確定工作波長(zhǎng):
 
  一般來(lái)說(shuō),被測(cè)量的物體是各式各樣的。一種測(cè)溫儀不可能同時(shí)滿(mǎn)足各種被測(cè)物體的要求。對(duì)于那些既不是黑體又不是灰體的物體來(lái)說(shuō),其工作波長(zhǎng)的選擇就不能只根據(jù)測(cè)量范圍來(lái)確定。而主要根據(jù)被測(cè)物體發(fā)射率隨波長(zhǎng)變化的情況來(lái)確定。例如,高分子塑料在3.43μm或者7.9μm處、玻璃在5μm處、只含CO2和NOX的清潔火焰在4.5μm處有較大的發(fā)射率,為了測(cè)量這些物體,測(cè)溫儀要專(zhuān)門(mén)選用這些工作波長(zhǎng)。
 
  (三)依據(jù)大氣傳輸譜確定工作波長(zhǎng):
 
  紅外測(cè)溫儀接收被測(cè)物體的輻射能量,要通過(guò)中間的大氣。為減少大氣吸收對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響,選用工作波長(zhǎng)除考慮上述因素之外,還要注意選用大氣透過(guò)輻射的一些窗口。這里要說(shuō)明兩點(diǎn):
 
  (1)所謂大氣透過(guò)窗口不是絕對(duì)不吸收,隨著距離的增加透過(guò)率會(huì)降低,當(dāng)然這里說(shuō)的距離是以百米計(jì),至于幾米的距離是不會(huì)產(chǎn)生明顯影響的;
 
  (2)這里說(shuō)的大氣窗口是指大氣中不含有大量水汽,煙霧,塵埃等。后者的存在是會(huì)對(duì)測(cè)量結(jié)果產(chǎn)生影響的,要采取一定的措施來(lái)防止它們的影響。

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