红外测温仪如何工作？它的工作原理是什么？

Question

如题所述

Answer 1

了解红外测温仪的工作原理，技术规格，工作条件，操作和维护，是用户正确选择或使用红外测温仪的基础。

绝对零以上的所有物体都向周围空间辐射红外能量。物体的红外辐射能量及其波长分布与其表面温度密切相关。因此，可以通过测量物体的红外能量来精确地检测物体的表面温度，这是红外辐射温度测量的客观基础。0

此外，它必须参考黑体辐射定律。黑体是理想的散热器。它吸收所有波长的辐射能，但不反射或不穿透任何能量。其表面的发射率是1。应该注意，自然界中没有真正的黑体。但是，为了理解和获得红外辐射的分布规律，在理论研究中必须选择合适的模型，这是普朗克设计的体腔辐射的量化振荡器模型。在此基础上，推导了黑体辐射的普朗克定律，即黑体的光谱辐射度用波长表示。这是所有称为黑体辐射定律的红外辐射理论的基础。

自然界中几乎所有实际物体都不是黑体。实际物体的辐射量不仅取决于辐射波长和物体的温度，还与物体的材料，制备方法，热处理，表面状态和环境条件有关。因此，为确保黑体辐射定律适用于所有实际物体，必须引入与材料特性和表面状态有关的比例系数，即发射率。该系数表示实际物体的热辐射与黑体辐射之间的接近程度，该值通常在0和1之间。根据辐射定律，只要知道材料的发射率，任何物体的红外辐射特性可以获得。影响发射率的主要因素是什么？有材料类型，表面粗糙度，理化结构，材料厚度等。

一个红外温度计所构成的光学系统，光电检测器，信号放大器，信号处理和显示输出的。红外温度计的光学系统在其视场中累积目标红外能量。视场的大小取决于红外测温仪的光学组件和位置。红外能量聚焦在光电探测器上，并转换为相应的电信号。信号由放大器和信号处理电路根据仪器内部的算法和目标发射率进行校正，然后转换为被测目标的温度值。

回复者：华天电力

Answer 2

红外线测温仪的工作原理是主要通过检测器来实现的，一般当人体的红外热辐射聚焦到检测器上,检测器把辐射功率转换为电信号,这个电信号在被补偿环境温度之后以温度为单位来显示,所以红外线测温仪并不是对人体发射红外线,而是接收我们身体发出的红外线热辐射。
一般来说，随着温度的升高，物体的辐射能量越强。这是红外辐射理论的出发点，也是单波段红外测温仪的设计依据了。

　　一般来说随着温度升高，辐射峰值向短波方向移动，与绝对温度T成反比，虚线为 处峰值连线。这个公式告诉我们为什么高温测温仪多工作在短波处，低温测温仪多工作在长波处。

　 辐射能量随温度的变化率，短波处比长波处大，即短波处工作的测温仪相对信噪比高，抗干扰性强，测温仪应尽量选择工作在峰值波长处，特别是低温小目标的情况下，这一点就会显得尤为重要了。

Answer 3

光又称电磁波，在广义相对论中，光和物质的 本质是一样的，我们按频率区分光，而所有物质都会辐射电磁波，所以我们可以探测到。人体辐射的电磁波刚好位于红外区间段。

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