Kızılötesi termometrenin seçim yöntemi üzerine tartışma
çalışma prensibi
Göreceli sıfırdan daha yüksek bir sıcaklığa sahip tüm nesneler, çevredeki alana sürekli olarak kızılötesi radyasyon enerjisi yayar. Bir nesnenin kızılötesi radyasyon özellikleri (ışınan enerjinin miktarı ve bunun dalga boyuna göre dağılımı) yüzey sıcaklığıyla yakından ilişkilidir. Bu nedenle, nesnenin kendisi tarafından yayılan kızılötesi enerji ölçülerek, kızılötesi radyasyon sıcaklığı ölçümünün temeli olan yüzey sıcaklığı doğru bir şekilde belirlenebilir.
Bir hedefin sıcaklığını ölçmek için kızılötesi radyasyon termometresi kullanıldığında, öncelikle hedefin bant aralığı içindeki kızılötesi radyasyon miktarı ölçülmeli ve ardından ölçülen hedefin sıcaklığı termometre tarafından hesaplanmalıdır. Tek renkli bir termometre, bant içindeki radyasyon miktarıyla orantılıdır; iki renkli bir termometre, iki banttaki radyasyon miktarının oranıyla orantılıdır.
Kızılötesi sistem
Kızılötesi termometre optik sistem, fotoelektrik dedektör, sinyal yükseltici, sinyal işleme, ekran çıkışı ve diğer parçalardan oluşur. Optik sistem, hedef kızılötesi radyasyon enerjisini görüş alanı içinde toplar. Görüş alanının boyutu termometrenin optik parçalarına ve bunların konumlarına göre belirlenir. Kızılötesi enerji fotodetektöre odaklanır ve ilgili elektrik sinyaline dönüştürülür. Sinyal amplifikatörden ve sinyal işleme devresinden geçer ve cihazın dahili işleme algoritmasına ve hedef emisyonuna göre düzeltildikten sonra ölçülen hedefin sıcaklık değerine dönüştürülür.
Kızılötesi termometre seçimi üç hususa ayrılabilir:
(1) Sıcaklık aralığı, nokta boyutu, çalışma dalga boyu, ölçüm doğruluğu, tepki süresi vb. gibi performans göstergeleri; ortam sıcaklığı, pencere, ekran ve çıktı, koruyucu aksesuarlar vb. gibi çevresel ve çalışma koşulları; kullanım kolaylığı, bakım ve kalibrasyon performansı ve fiyatı gibi diğer seçenekler de termometre seçimini belirli ölçüde etkilemektedir.
(2) Sıcaklık ölçüm aralığını belirleyin. Sıcaklık ölçüm aralığı termometrenin en önemli performans göstergesidir. Her termometre modelinin kendine özel sıcaklık ölçüm aralığı vardır. Bu nedenle kullanıcının ölçülen sıcaklık aralığı ne çok dar ne de çok geniş olacak şekilde doğru ve kapsamlı bir şekilde değerlendirilmelidir. Kara cisim ışınımı yasasına göre, spektrumun kısa dalga boyu bandında sıcaklığın neden olduğu ışınım enerjisindeki değişiklik, yayma gücü hatasının neden olduğu ışınım enerjisindeki değişikliği aşacaktır. Bu nedenle sıcaklık ölçümünde mümkün olduğunca kısa dalga kullanılmalıdır.
(3) Hedef boyutunu belirleyin. Kızılötesi termometreler prensiplerine göre tek renkli termometreler ve çift renkli termometreler (radyasyon kolorimetrik termometreler) olarak ikiye ayrılabilir. Tek renkli bir termometre için, sıcaklığı ölçerken ölçülen hedef alan termometrenin görüş alanını doldurmalıdır. Ölçülen hedefin boyutunun görüş alanının %50'sini aşması önerilir. Hedef boyutu görüş alanından küçükse, arka plandaki radyasyon enerjisi termometrenin görsel ve akustik sinyallerine girecek ve sıcaklık ölçümü okumasına müdahale ederek hatalara neden olacaktır. Bunun aksine, eğer hedef termometrenin görüş alanından daha büyükse termometre ölçüm alanı dışındaki arka plandan etkilenmeyecektir.
