Ανάλυση υπέρυθρων θερμομέτρων με βάση την αρχή και τον συντελεστή απόστασης
Τα υπέρυθρα θερμόμετρα μπορούν να χωριστούν σε μονόχρωμα και δίχρωμα θερμόμετρα (χρωματομετρικά θερμόμετρα ακτινοβολίας) με βάση τις αρχές τους. Για τα μονόχρωμα θερμόμετρα, η περιοχή του μετρούμενου στόχου πρέπει να γεμίζει το οπτικό πεδίο του θερμομέτρου κατά τη μέτρηση της θερμοκρασίας. Συνιστάται το μέγεθος του στόχου που δοκιμάζεται να υπερβαίνει το 50% του μεγέθους του οπτικού πεδίου. Εάν το μέγεθος στόχου είναι μικρότερο από το οπτικό πεδίο, η ενέργεια ακτινοβολίας φόντου θα εισέλθει στα οπτικά και ακουστικά σύμβολα του θερμομέτρου και θα παρέμβει στην ένδειξη της θερμοκρασίας, προκαλώντας σφάλματα. Αντίθετα, εάν ο στόχος είναι μεγαλύτερος από το οπτικό πεδίο του θερμομέτρου, το θερμόμετρο δεν θα επηρεαστεί από το φόντο έξω από την περιοχή μέτρησης. Για ένα χρωματομετρικό θερμόμετρο, η θερμοκρασία του καθορίζεται από την αναλογία της ακτινοβολούμενης ενέργειας σε δύο ανεξάρτητες ζώνες μήκους κύματος. Επομένως, όταν ο στόχος που μετράται είναι μικρός, δεν γεμίζει το οπτικό πεδίο και υπάρχει καπνός, σκόνη ή εμπόδιο στη διαδρομή μέτρησης, που μειώνει την ενέργεια της ακτινοβολίας, δεν έχει σημαντικό αντίκτυπο στα αποτελέσματα της μέτρησης. Για μικρούς στόχους που βρίσκονται σε κίνηση ή δονήσεις, ένα χρωματομετρικό θερμόμετρο είναι η καλύτερη επιλογή. Αυτό οφείλεται στη μικρή διάμετρο και την ευελιξία των ακτίνων φωτός, οι οποίες μπορούν να μεταδώσουν ενέργεια ακτινοβολίας φωτός μέσω καμπυλωτών, παρεμποδισμένων και διπλωμένων καναλιών.
Ανάλυση υπέρυθρων θερμομέτρων με βάση την αρχή και τον συντελεστή απόστασης
Ποιος είναι ο συντελεστής απόστασης ενός υπέρυθρου θερμομέτρου; Ο συντελεστής απόστασης καθορίζεται από την αναλογία D: S, η οποία είναι η αναλογία της απόστασης D μεταξύ του αισθητήρα υπέρυθρου θερμομέτρου και του στόχου προς τη διάμετρο του μετρούμενου στόχου. Εάν το θερμόμετρο πρέπει να εγκατασταθεί μακριά από τον στόχο λόγω περιβαλλοντικών συνθηκών και χρειάζεται να μετρηθούν μικροί στόχοι, θα πρέπει να επιλεγεί ένα θερμόμετρο υψηλής οπτικής ανάλυσης.
Όσο μεγαλύτερη είναι η οπτική ανάλυση, δηλαδή αυξάνοντας την αναλογία D: S, τόσο υψηλότερο είναι το κόστος του θερμομέτρου. Το εύρος του υπέρυθρου θερμομέτρου D: S κυμαίνεται από 2:1 (συντελεστής χαμηλής απόστασης) έως πάνω από 300:1 (συντελεστής υψηλής απόστασης). Εάν το θερμόμετρο είναι μακριά από τον στόχο και ο στόχος είναι μικρός, θα πρέπει να επιλεγεί ένα υπέρυθρο θερμόμετρο με υψηλό συντελεστή απόστασης.
Για ένα θερμόμετρο σταθερής εστιακής απόστασης, το μέγεθος του σημείου είναι μικρό στο εστιακό σημείο του οπτικού συστήματος και το μέγεθος του σημείου αυξάνεται κοντά και μακριά από το εστιακό σημείο, με αποτέλεσμα δύο συντελεστές απόστασης. Επομένως, για να μετρηθεί με ακρίβεια η θερμοκρασία σε αποστάσεις κοντά και μακριά από το εστιακό σημείο, το μέγεθος του μετρούμενου στόχου πρέπει να είναι μεγαλύτερο από το μέγεθος του φωτεινού σημείου στο εστιακό σημείο.
Το θερμόμετρο ζουμ έχει μια μικρή θέση εστιακού σημείου που μπορεί να ρυθμιστεί με βάση την απόσταση από τον στόχο. Αυξάνοντας το D: S μειώνει τη λαμβανόμενη ενέργεια. Χωρίς αύξηση του διαφράγματος λήψης, είναι δύσκολο να αυξηθεί ο συντελεστής απόστασης D: S, ο οποίος αυξάνει το κόστος του οργάνου.
