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由辐射率和目标尺寸产生的红外测温误差
  • 发布日期:2016-01-21      浏览次数:862
    • 由于红外测温是非接触式的,这样会存在着各种误差,影响误差的因素很多,下面我们主要讲解由辐射率和目标尺寸产生的红外测温误差主要表现在哪几个方面?
      1、 辐射率
      辐射率是一个物体相对于黑体辐射能力大小的物理量,它除了与物体的材料形状、表面粗糙度、凹凸度等有关,还与测试的方向有关。若物体为光洁表面时,其方向性更为敏感。不同物质的辐射率是不同的,红外测温仪从物体上接收到辐射能量大小正比于它的辐射率。
      (1)测试角度
      辐射率与测试方向有关,测试角度越大,测试误差越大,在用红外进行测温时,这一点很容易被忽视。一般来说,测试角在30°C 之内,一般不宜大于45°C,如果不得不大于45°C 进行测试,可以适当地调低辐射率进行修正。如果两个相同物体的测温数据要进行判断分析,那么在测试时测试角一定要相同,这样才更具有可比性。
      (2)辐射率的设定
      根据基尔霍夫定理:物体表面的半球单色发射率(ε)等于它的半球单色吸收率(α),ε=α。在热平衡条件下,物体辐射功率等于它的吸收功率,即吸收率(α)、反射率(ρ)、透射率(γ)总和为1,即α+ρ+γ=1。对于不透明的(或具有一定厚度)的物体透射率可视γ=0,只有辐射和反射(α+ρ=1),当物体的辐射率越高,反射率就越小,背景和反射的影响就会越小,测试的准确性也就越高;反之,背景温度越高或反射率越高,对测试的影响就越大。由此可以看出,在实际的检测过程中必须注意不同物体和测温仪相对应的辐射率,对辐射率的设定要尽量准确,以减小所测温度的误差。
      2、目标尺寸
      被测物体和测温仪视场决定了仪器测量的精度。使用红外测温仪测温时,一般只能测定被测目标表面上确定面积的平均值。一般测试时有以下三种情况:
      (1)当被测目标小于测试视场时,背景辐射能量就会进入测温仪的视声符支干扰测温读数,造成误差。仪器仅显示被测物体和背景温度的加权平均值。因此建议在实际测温时,被测目标尺寸超过视场大小的50%为好。
      (2)当被测目标等于测试视场时,背景温度已受到影响,但还比较小,测试效果一般。
      (3)当被测目标大于测试视场时,测温仪就不会受到测量区域外面的背景影响,就能显示被测物体位于光学目标内确定面积的真实温度,这时的测试效果。
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