什么是紅外測(cè)溫？

在測(cè)量領(lǐng)域，“溫度”是僅次于“時(shí)間”的常用的物理參數(shù)之一。基于普朗克和玻爾茲曼輻射定律的原理，紅外測(cè)溫儀通過(guò)吸收被測(cè)物體發(fā)出的紅外輻射來(lái)測(cè)定其溫度。那么，非接觸測(cè)溫是如何實(shí)現(xiàn)的呢？

凡是溫度高于零度（0 K或-273.15℃）的物體，均會(huì)自表面向外發(fā)出電磁輻射，且該輻射與物體的固有溫度成比例。在這種輻射中，包含用于實(shí)現(xiàn)測(cè)溫的紅外輻射。當(dāng)該輻射貫穿大氣后，借助鏡頭便能將其聚集在探測(cè)器上。隨后，探測(cè)器會(huì)生成與該輻射成比例的電信號(hào)。該信號(hào)得到放大，并通過(guò)接受連續(xù)的數(shù)字信號(hào)處理而轉(zhuǎn)化為與物體溫度成比例的輸出信號(hào)。如此一來(lái)，在顯示器上便會(huì)顯示出溫度的測(cè)量值，或?yàn)樾盘?hào)形式輸出。

在利用輻射實(shí)現(xiàn)測(cè)溫時(shí)，輻射率ε（Epsilon）起到了至關(guān)重要的作用。它表明了實(shí)際物體與黑體的輻射值之間的關(guān)系。黑體的輻射率為1（大值）。不過(guò)，能夠滿足黑體這一理想條件的物體并不多。在校準(zhǔn)傳感器時(shí)，一般會(huì)用到輻射體的接觸面（包含所推薦的波長(zhǎng)：0.99）。

就其波長(zhǎng)而言，許多物體通常具有恒定的輻射率，但其輻射能力遠(yuǎn)不如黑體。它們被稱(chēng)作灰體。若物體的輻射率取決于其溫度和波長(zhǎng)（諸如金屬類(lèi)），則此類(lèi)物體被稱(chēng)作選擇性輻射體。在這兩種情況下，所缺失的輻射部分通過(guò)輻射率的明確加以補(bǔ)充。當(dāng)使用選擇性輻射體時(shí)，需要牢記所測(cè)定的波長(zhǎng)（針對(duì)金屬，選擇短波）。

除了自物體表面發(fā)出的輻射之外，紅外傳感器還能接受到周?chē)h(huán)境的反射輻射，或許還有被測(cè)物體的貫穿紅外輻射。