Ρύθμιση της εκπομπής ενός υπέρυθρου θερμόμετρου
Υπέρυθρη (IR) ακτινοβολία
Η υπέρυθρη ακτινοβολία είναι πανταχού παρούσα και δεν τελειώνει ποτέ, και όσο μεγαλύτερη είναι η διαφορά θερμοκρασίας μεταξύ των αντικειμένων, τόσο πιο εμφανές γίνεται το φαινόμενο της ακτινοβολίας. Το κενό μπορεί να μεταδώσει την ενέργεια υπέρυθρης ακτινοβολίας που εκπέμπεται από τον ήλιο μέσω 93 εκατομμυρίων μιλίων χωροχρόνου στη Γη, η οποία απορροφάται από εμάς και μας φέρνει ζεστασιά. Όταν στεκόμαστε μπροστά από το ψυγείο τροφίμων στο εμπορικό κέντρο, η θερμότητα της υπέρυθρης ακτινοβολίας που εκπέμπεται από το σώμα μας απορροφάται από τα ψυγμένα τρόφιμα, με αποτέλεσμα να νιώθουμε πολύ δροσεροί. Και στα δύο αυτά παραδείγματα, το φαινόμενο της ακτινοβολίας είναι πολύ προφανές και μπορούμε ξεκάθαρα να αισθανθούμε τις αλλαγές και να αισθανθούμε την παρουσία της.
Όταν πρέπει να ποσοτικοποιήσουμε την επίδραση της υπέρυθρης ακτινοβολίας, πρέπει να μετρήσουμε τη θερμοκρασία της υπέρυθρης ακτινοβολίας, και αυτή τη στιγμή, πρέπει να χρησιμοποιήσουμε ένα υπέρυθρο θερμόμετρο. Διαφορετικά υλικά παρουσιάζουν διαφορετικά χαρακτηριστικά υπέρυθρης ακτινοβολίας. Πριν χρησιμοποιήσουμε ένα υπέρυθρο θερμόμετρο για την ανάγνωση της θερμοκρασίας, πρέπει πρώτα να κατανοήσουμε τη βασική αρχή της μέτρησης της υπέρυθρης ακτινοβολίας και τα συγκεκριμένα χαρακτηριστικά υπέρυθρης ακτινοβολίας του υπό δοκιμή υλικού.
Υπέρυθρη εκπομπή=απορρόφηση+ανακλαστικότητα+μετάδοση
Ανεξάρτητα από τον τύπο της υπέρυθρης ακτινοβολίας, μόλις εκπέμψει, θα απορροφηθεί, επομένως ποσοστό απορρόφησης=εκπομπής. Το υπέρυθρο θερμόμετρο διαβάζει την ενέργεια υπέρυθρης ακτινοβολίας που εκπέμπεται από την επιφάνεια του αντικειμένου. Το υπέρυθρο ραδιόμετρο δεν μπορεί να διαβάσει την ενέργεια υπέρυθρης ακτινοβολίας που χάνεται στον αέρα. Επομένως, στην πραγματική εργασία μέτρησης, μπορούμε να αγνοήσουμε τη μετάδοση και έτσι να λάβουμε έναν βασικό τύπο μέτρησης υπέρυθρης ακτινοβολίας:
Υπέρυθρη εκπομπή=ανακλαστικότητα εκπομπής
Η ανακλαστικότητα είναι αντιστρόφως ανάλογη της εκπομπής και όσο ισχυρότερη είναι η ικανότητα ενός αντικειμένου να ανακλά την υπέρυθρη ακτινοβολία, τόσο πιο αδύναμη είναι η ικανότητά του να εκπέμπει υπέρυθρη ακτινοβολία. Συνήθως, η οπτική επιθεώρηση χρησιμοποιείται για να προσδιορίσει χονδρικά την ανακλαστικότητα ενός αντικειμένου. Ο νέος χαλκός έχει υψηλότερη ανακλαστικότητα και χαμηλότερη εκπομπή ({{0}}.07-0.2), ο οξειδωμένος χαλκός έχει χαμηλότερη ανακλαστικότητα και υψηλότερη εκπομπή (0.6-0). .7), και ο χαλκός που γίνεται μαύρος λόγω σοβαρής οξείδωσης έχει ακόμη χαμηλότερη ανακλαστικότητα και αντίστοιχα υψηλότερη εκπομπή (0.88). Η συντριπτική πλειονότητα των βαμμένων επιφανειών έχουν πολύ υψηλή εκπομπή εκπομπής (0.9-0.95), ενώ η ανακλαστικότητα μπορεί να αγνοηθεί.
Για τη συντριπτική πλειονότητα των υπέρυθρων θερμομέτρων, αυτό που πρέπει να ρυθμιστεί είναι η ονομαστική ικανότητα εκπομπής του ελεγμένου υλικού, η οποία είναι συνήθως προκαθορισμένη σε 0.95, η οποία είναι επαρκής για τη μέτρηση οργανικών υλικών ή επιφανειών επικαλυμμένων με βαφή.
Η ικανότητα εκπομπής ενός θερμομέτρου μπορεί να αντισταθμίσει την ανεπαρκή ενέργεια υπέρυθρης ακτινοβολίας στην επιφάνεια ορισμένων υλικών, ειδικά μεταλλικών υλικών. Η επίδραση της ανακλαστικότητας στη μέτρηση πρέπει να λαμβάνεται υπόψη μόνο όταν υπάρχει πηγή υπέρυθρης ακτινοβολίας υψηλής θερμοκρασίας κοντά στην επιφάνεια του μετρούμενου αντικειμένου που την αντανακλά.
