Получение точных значений температур, Основы инфракрасной радиометрии, Основы инфракрасной – Инструкция по эксплуатации Fluke SmartView 3.2.1

Страница 90: Радиометрии, Основы, Инфракрасной радиометрии

Advertising
background image

87

Получение точных значений
температур

Основы инфракрасной радиометрии

Тепловизор измеряет температуру материалов объекта путем измерения
количества инфракрасного излучения от его поверхности.

Эта энергия может излучаться в тепловизор непосредственно целевым объектом.
Иногда энергия других объектов отражается от поверхности целевого объекта и
попадает в тепловизор. Если материалы прозрачные, то часть энергии может
передаваться в камеру через целевой объект. Тепловизор «видит» энергию всех
трех источников и на основе этого измеряет температуру, которая соответствует
(или не соответствует) фактической температуре целевого объекта.

Чтобы получить точные данные о температуре, необходимо сделать поправку на
полученные тепловизоpом показания отраженной энергии, то есть энергии,
которая не исходит непосредственно от целевого объекта. Большинство
материалов, с которыми мы сталкиваемся в процессе обслуживания и
строительства, непрозрачны для инфракрасного излучения, поэтому пропущенную
через объект энергию можно не принимать во внимание. Соответственно, при
измерении температуры нам приходится иметь дело только с прямыми и
отраженными лучами.

Чтобы понять, как нами корректируются характеристики материала для точного
измерения температуры, необходимо хорошо знать свойство материала,
называемое излучения. Любой материал можно сравнить с идеальным объектом,
так называемым абсолютно черным телом. Абсолютно черное тело совершенно
не отражает и не передает энергию. Вся энергия, поступающая в тепловизор от
абсолютно черного тела, излучается напрямую; прибор будет считывать
фактическую температуру этого тела.

Коэффициент излучения абсолютно черного тела по определению равен 1,0.
Реальные материалы ведут себя иначе. Они отражают часть энергии окружающих
объектов и излучают напрямую. Коэффициент излучения выражается как
соотношение между количеством энергии, непосредственно излучаемым
материалом, и излучением энергии черным телом, при одинаковой температуре
обоих.

Например, допустим, что температура черного тела и целевого объекта
совпадает. Если у целевого объекта коэффициент излучения 0,5, то оно излучает
вдвое меньше энергии, чем черное тело, и отражает половину энергии
окружающих объектов или фона. Если температура фона меньше, чем
температура объекта, тепловизор покажет, что объект холоднее, чем он есть в

Advertising