Συμβουλές για τη ρύθμιση της εκπομπής των υπέρυθρων θερμομέτρων
Οποιαδήποτε υπέρυθρη ακτινοβολία, μόλις εκπέμπεται, θα απορροφηθεί. Επομένως, η απορροφητικότητα ισούται με την εκπομπή. Αυτό που διαβάζει ένα υπέρυθρο θερμόμετρο είναι η υπέρυθρη ενέργεια ακτινοβολίας που εκπέμπεται από την επιφάνεια του αντικειμένου. Δεν μπορεί να συλλάβει ενέργεια υπέρυθρης ακτινοβολίας που χάνεται στον αέρα. Έτσι, η μετάδοση μπορεί να αγνοηθεί στην πρακτική μέτρηση. Αυτό αποδίδει τον βασικό τύπο για τη μέτρηση της υπέρυθρης ακτινοβολίας: Ρυθμός υπέρυθρης ακτινοβολίας=Εκπομπή − Ανακλαστικότητα
Η ανακλαστικότητα είναι αντιστρόφως ανάλογη της εκπομπής. Όσο ισχυρότερη είναι η ικανότητα ενός αντικειμένου να ανακλά την υπέρυθρη ακτινοβολία, τόσο πιο αδύναμη είναι η ικανότητά του να εκπέμπει υπέρυθρη ακτινοβολία. Η ανακλαστικότητα μπορεί να εκτιμηθεί χονδρικά με οπτική επιθεώρηση. Ο νέος χαλκός έχει υψηλή ανακλαστικότητα και χαμηλή εκπομπή (0,07–0,2). Ο οξειδωμένος χαλκός έχει χαμηλότερη ανακλαστικότητα και υψηλότερη εκπομπή (0,6–0,7). Ο χαλκός που σκουραίνει από βαριά οξείδωση έχει ακόμη χαμηλότερη ανακλαστικότητα και αντίστοιχα υψηλότερη εκπομπή (0,88). Οι περισσότερες βαμμένες επιφάνειες έχουν πολύ υψηλή εκπομπή (0,9–0,95) και η ανακλαστικότητα τους μπορεί να παραμεληθεί.
Για τα περισσότερα υπέρυθρα θερμόμετρα, η βασική παράμετρος που πρέπει να ρυθμιστεί είναι η ονομαστική εκπομπή του μετρούμενου υλικού. Αυτή η τιμή είναι συνήθως προκαθορισμένη στο 0,95, η οποία είναι επαρκής για τη μέτρηση οργανικών υλικών ή βαμμένων επιφανειών.
Η ρύθμιση της ικανότητας εκπομπής του θερμομέτρου αντισταθμίζει την ανεπαρκή ενέργεια υπέρυθρης ακτινοβολίας σε επιφάνειες ορισμένων υλικών, ιδιαίτερα μετάλλων. Η επίδραση της ανακλαστικότητας στη μέτρηση θα λαμβάνεται υπόψη μόνο όταν υπάρχουν πηγές υπέρυθρης ακτινοβολίας υψηλής θερμοκρασίας κοντά στη μετρούμενη επιφάνεια και παράγουν αντανακλάσεις.
Υπέρυθρη (IR) Ακτινοβολία
Η υπέρυθρη ακτινοβολία υπάρχει παντού συνεχώς. Όσο μεγαλύτερη είναι η διαφορά θερμοκρασίας μεταξύ των αντικειμένων, τόσο πιο εμφανές είναι το φαινόμενο της ακτινοβολίας. Η υπέρυθρη ενέργεια από τον ήλιο ταξιδεύει 93 εκατομμύρια μίλια μέσω του κενού προς τη Γη, όπου απορροφάται και μεταδίδει θερμότητα. Όταν στεκόμαστε μπροστά από ένα ψυγείο τροφίμων σε ένα εμπορικό κέντρο, η υπέρυθρη θερμότητα που εκπέμπεται από το σώμα μας απορροφάται από το κρύο φαγητό, δημιουργώντας μια αίσθηση δροσιάς. Αυτά τα δύο παραδείγματα δείχνουν προφανή αποτελέσματα ακτινοβολίας, των οποίων οι αλλαγές μπορούν να γίνουν αντιληπτές.
Ο ποσοτικός προσδιορισμός των επιπτώσεων της υπέρυθρης ακτινοβολίας απαιτεί μέτρηση θερμοκρασίας με υπέρυθρο θερμόμετρο. Διαφορετικά υλικά παρουσιάζουν ξεχωριστά χαρακτηριστικά υπέρυθρης ακτινοβολίας. Πριν διαβάσετε τις θερμοκρασίες με ένα υπέρυθρο θερμόμετρο, είναι απαραίτητο να κατανοήσετε τις βασικές αρχές μέτρησης της υπέρυθρης ακτινοβολίας και τις ιδιότητες υπέρυθρης ακτινοβολίας του υλικού στόχου.
