日期：2022-12-02
紅外溫度傳感器看起來相當(dāng)簡單：指向，按下按鈕并讀取溫度。但是，如果不徹底了解儀器的工作原理和規(guī)格，測量結(jié)果將非常令人失望。溫度測量儀器可分為接觸式和非接觸式。接觸式儀器中使用的紅外溫度傳感器包括熱電偶、電阻溫度檢測器 (RTD)、熱敏電阻和半導(dǎo)體溫度傳感器。由于接觸式傳感器測量自己的溫度，因此它們需要與被測物體進(jìn)行物理接觸，以使傳感器主體達(dá)到物體的溫度。
紅外發(fā)射管一、測量儀器
在某些應(yīng)用中，這種接觸會產(chǎn)生問題：被測物體或介質(zhì)可能位于遠(yuǎn)處或危險環(huán)境中，不易接近。移動物體的測量也很困難。當(dāng)一個相對較大的傳感器接觸一個小物體并充當(dāng)散熱器時，它的溫度可能會發(fā)生變化。如果使用得當(dāng)，非接觸式紅外 (IR) 溫度計(jì)可為這些和許多其他測量應(yīng)用提供便捷的解決方案。但是，您應(yīng)該選擇與應(yīng)用程序兼容的測量儀器和測量技術(shù)。
紅外發(fā)射管二、工作原理
熱量通過傳導(dǎo)、對流或輻射從一個物體傳遞到另一個物體。輻射是一個過程，其中以電磁波形式的熱能由熱物體發(fā)射并被較冷物體吸收。這種輻射大部分位于電磁光譜的紅外 (IR) 區(qū)域，但也有一些擴(kuò)散到可見光波段。IR 波段從 0.7 到 1000 微米延伸，然而，實(shí)際的 IR 測量系統(tǒng)僅使用 0.7 到 14 微米之間的某些波段，因?yàn)檩椛湓谶@個范圍內(nèi)最強(qiáng)。如果物體暴露于由熱源(如電加熱器、燈泡、太陽或其他來源)輻射的 IR 能量中，則到達(dá)該物體的能量稱為入射能量。這種能量的一部分被物體表面反射。理論上，物體的反射系數(shù)可以在 0(無反射)到 1.0(100% 反射)之間變化。粗糙、無光澤的表面具有低反射率。拋光和有光澤的表面，尤其是金屬，具有高反射率。
紅外發(fā)射管三、提高其溫度
根據(jù)物體材料、厚度和輻射波長，部分輻射可以穿過物體或被透射。傳輸系數(shù)可以從 0(沒有能量通過物體傳輸)到 1.0(100% 能量通過物體傳輸)變化。高透光率的例子包括玻璃、石英、塑料薄膜和各種氣體。紅外光譜中不透明的材料具有接近于零的透射系數(shù)。剩余的能量被物體吸收并提高其溫度。沒有反射或透射并在整個光譜中吸收所有入射能量的假設(shè)物體的吸收系數(shù)等于 1.0，稱為黑體。現(xiàn)實(shí)生活中的物體，稱為灰體，具有介于 0 和 1.0 之間的吸收系數(shù)。
紅外發(fā)射管四、探測器
大多數(shù) IR 探測器是單波長(也稱為單色)或雙波長(也稱為雙色)類型。單波長探測器測量特定波段內(nèi)的紅外能量，儀器根據(jù)探測器輸出和預(yù)設(shè)發(fā)射率計(jì)算物體溫度。一些溫度計(jì)具有可調(diào)節(jié)的發(fā)射率，大多數(shù)簡單的單位具有固定的發(fā)射率。雙波長檢測器測量兩個不同波段的能量，儀器根據(jù)兩個讀數(shù)的比率計(jì)算溫度。如果兩個波段的發(fā)射率或能量變化量相同，則測量精度不受影響。發(fā)射率或輻射能量的數(shù)量可能會因物體變化或移動、鏡頭污染或未對準(zhǔn)或視野障礙而發(fā)生變化。雙波長檢測器的缺點(diǎn)是成本較高，在某些條件下精度較低。
紅外發(fā)射管五、波長帶
許多材料和表面的發(fā)射率在 IR 波長范圍內(nèi)保持相對恒定，在任何更窄的波段測量能量都是可以接受的。由于高反射率或透射率，其他材料具有更高和更低發(fā)射率的波長帶，并且需要調(diào)諧到高發(fā)射率波長的窄帶探測器。根據(jù)工作原理，紅外探測器分為兩類之一：熱探測器和光電探測器(光電二極管)。熱紅外探測器吸收入射能量，提高傳感元件溫度，并改變探測器的電氣特性：熱電堆產(chǎn)生熱電電壓，測輻射熱計(jì)改變電阻，熱釋電裝置改變其極化。一般來說，它們比光電探測器慢。
紅外發(fā)射管六、反應(yīng)速度
熱電堆是通過串聯(lián)幾個熱電偶并將它們的熱接點(diǎn)與吸收入射紅外能量并加熱熱接點(diǎn)的黑體接觸而制成的。冷端放置在具有足夠散熱功能的探測器區(qū)域內(nèi)。這些探測器響應(yīng)速度快、帶寬大、動態(tài)范圍大，經(jīng)常用于通用、汽車、空調(diào)和人體溫度計(jì)。輻射熱計(jì)使用一塊材料來改變其電阻以響應(yīng)溫度的變化。該電路將電阻變化轉(zhuǎn)換為電壓變化，由儀器進(jìn)一步處理。輻射熱計(jì)經(jīng)常用于測量低水平紅外能量，通常作為望遠(yuǎn)鏡的附件。當(dāng)體溫變化時，熱釋電設(shè)備會帶電。為了產(chǎn)生可用的信號，入射的紅外能量必須“脈沖”。輸出峰峰值交流信號與脈沖能量成正比。由于被測物體發(fā)出的能量通常是穩(wěn)定的，因此使用熱釋電探測器的溫度計(jì)在傳感器前面有一個機(jī)械或光學(xué)斬波器。這些傳感器用于許多家庭安全系統(tǒng)。
以上就是關(guān)于紅外發(fā)射管在溫度傳感器類有哪些功能的分享，相信大家在看了以上的總結(jié)之后，也已經(jīng)對這方面的知識有了一定的了解，想要了解更多關(guān)于紅外發(fā)射管以及紅外對管的知識資訊，可以前往官網(wǎng)的客服進(jìn)行咨詢。
關(guān)注微信
技術(shù)支持：百川互聯(lián) Copyright@ 2019 深圳成光興光電技術(shù)股份有限公司 粵ICP備15026167號-1
