红外线测温仪原理百度百科_红外测温:非接触式温度探测的奥秘

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红外线测温仪是一种非接触式温度测量设备,利用红外辐射原理测量表面的温度。小编将详细阐述红外线测温仪的工作原理,包括辐射物体的红外辐射特性、红外探测器、信号处理和显示。

辐射物体的红外辐射特性

所有物体都会发射红外辐射,其强度和波长分布取决于物体的温度和发射率。物体的温度越高,其发射的红外辐射越强;而不同的材料具有不同的发射率,表示它们发射红外辐射的能力。

红外探测器

红外探测器将接收到的红外辐射转换成电信号。常见的红外探测器包括热电堆、光电二极管和焦耳效应传感器。热电堆是基于塞贝克效应工作的,当红外辐射照射到热电堆的两个不同的金属接头上时,会产生电压。光电二极管是基于光电效应工作的,当红外辐射照射到光电二极管上时,会产生光电流。焦耳效应传感器是基于焦耳定律工作的,当红外辐射照射到传感器上时,会引起传感器温度升高,从而产生电阻变化。

信号处理

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红外探测器输出的电信号很弱,需要经过信号处理放大和滤波,以获得准确的温度读数。信号处理电路通常包括放大器、滤波器和模数转换器。放大器将信号放大到可接受的水平,滤波器消除噪声,模数转换器将模拟信号转换成数字信号,便于进一步处理。

显示

经过信号处理后,测量的温度值显示在显示屏上。常见的显示方式包括数字显示、条形图显示和热像图显示。数字显示直接显示测量的温度值,条形图显示则用不同长度的条形图表示温度变化,热像图显示则用不同的颜色表示表面的温度分布。

校准

红外线测温仪需要定期校准,以确保其测量精度。校准通常使用黑体或已知温度的物体进行。黑体是一种理想的辐射体,其发射率为 1.0,可以用来校准测温仪的温度范围。

红外线测温仪通过测量物体发出的红外辐射,非接触式地测量物体的表面温度。其工作原理涉及辐射物体的红外辐射特性、红外探测器、信号处理、显示和校准。红外线测温仪广泛应用于工业、医疗、消防和家庭等领域,为非接触式温度测量提供了便捷、准确的解决方案。