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      紅外線測溫儀器物理原理分析


      紅外線測溫儀器具有一定的預測能力,調查危險點,預防處于萌芽狀態。輸電線路設備的有效測量和控制,可以快速檢測操作溫度的小變化,在缺陷萌芽中可以解決問題,減少線路設備故障造成的損失,在日益復雜的輸電線路狀態維護中,紅外檢測具有長距離、無停電、無接觸、無解體的特點,為輸電線路狀態監測提供了先進的手段。通過激光或望遠鏡瞄準,產品可以對電氣設備的連接開關線夾等小目標進行遠程實時在線診斷,在電力和鐵路的安全運行中發揮重要作用,防止事故發生。

      事實上,紅外線也是一種電磁波,其波長范圍從0.78微米到1000微米不等。為了便于研究,它被分為三個波段,接近紅外線:波長為0.78微米~3.0微米,中紅外線:波長3.0微米~20微米,遠紅外線:波長20微米~1000微米。紅外線的發現標志著人類對自然認識的又一次飛躍。這種儀器使用起來非常方便。更方便的是,不接觸實物就可以測量溫度,大大提高了人們的生產生活效率。

      紅外線測溫儀器的物理原理是什么?

      任何溫度在零度以上的物體都會不斷地向其周圍的空間發射紅外輻射能量。目標紅外輻射能量的大小及其在波長上的分布與目標的表面溫度密切相關。因此,通過測量物體自身輻射的紅外能量,可以測量物體的表面溫度,這是紅外輻射溫度測量的客觀基礎。

      黑體是一種理想的輻射體,它可以吸收所有波長的輻射能量,其表面輻射率為1。從不同溫度條件下黑體輻射譜的分布圖可以看出,當溫度升高時,總輻射能迅速增加(相應曲線和波長坐標周圍區域的總輻射能迅速增加)。因此,儀器在不同溫度下設計不同的波段。

      紅外線測溫儀器采用逐點分析的方法,將目標的局部熱輻射集中在一個單獨的探測器上,并通過已知目標的發射速率將輻射功率轉換為溫度。其基本結構主要由光學系統、光電探測器、信號放大器、信號處理、顯示輸出等部件組成。輻射體發出的紅外輻射進入光學系統后,紅外輻射通過調制器調制為交替輻射,并從探測器轉換為相應的電信號。根據儀器的內部算法和目標發射率,將放大器和信號處理電路轉換為測量目標的溫度值。

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