> 01非接觸式溫度計選擇點 1:波長

01 非接觸式溫度計選擇點 1:波長。

非接觸式溫度計測量物體發出的紅外線,並將紅外線的強度轉換成溫度。
由於非接觸式溫度計會根據其能夠接收的紅外線波長而變化,因此了解波長的特性對於選擇合適的型號是必要的。

波長的本質

所有物體都會發射不同長度(波長)的紅外線。
然而,根據物體的溫度和材料成分,可能會以不同的強度發射特定波長的光。

物體溫度與波長的關係

例如,高溫物體可能會在短波長範圍內發射強烈的紅外線能量,而低溫物體幾乎不會發射任何紅外線能量。
這樣,該波長的紅外線能量就會隨溫度而改變。
下圖詳細說明了溫度、波長和紅外線能量之間的關係。
隨著溫度升高,短波長紅外線輻射能量增強;隨著溫度降低,短波長紅外線輻射能量減弱。
同時,在較長的波長下,從低溫到高溫,所發射的紅外線能量始終較弱。
基於此,讓我們根據實際材料來看每種波長的發射率差異。

物體材料與波長的關係

發射率是表示在特定波長下發射多少紅外線能量的指標。
發射率接近 1 時較容易測量,而發射率為 0 時則無法測量溫度。
因此,發射率用於確定在觀察物體發射的紅外線時,哪個波長最適合進行測量。
除了發射率之外,紅外線的反射和透射對於確定波長選擇也很重要。
這些特性將在下一節中介紹。

下表列出了波長為 1.0 μm、5.1 μm 和 8 至 14 μm 的各種材料和材料條件下的發射率。
發射率表
  發射率
波長 1.0μm 5.1微米 8至14微米
未氧化 0.1 至 0.2 0.02 至 0.2 0.02至0.1
拋光 0.1 至 0.2 0.02至0.1 0.02至0.1
粗糙的 0.2 至 0.8 0.1至0.4 0.1至0.3
氧化 0.4 0.2 至 0.4 0.2 至 0.4
未氧化 0.34 0.05 至 0.25 0.05至0.2
生鏽的   0.5 至 0.8 0.5 至 0.7
氧化 0.7 至 0.9 0.6 至 0.9 0.5 至 0.9
鑄造/淨化 0.9 0.9 0.9
熔合 0.35    
玻璃 控制板   0.98 0.85
熔合   0.9  
橡皮   0.9 0.95
*由於發射率會因各種條件(如溫度和表面形狀)而異,因此實際結果可能會有所不同。
陰影單元格() 表示其發射率相對高於其他波長,因此適合測量。
下面列出了每種材料適用的測量波長。
適用於不同材料的測量波長
以上述內容為參考,選擇測量波長適合被分析材料的非接觸式溫度計。
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