红外测温的基本原理是什么?

红外测温的基本原理是什么?,第1张

1、红外测温由光学系统、光电探测器、信号放大器及信号处理、显示输出等部分组成。光学系统汇聚其视场内的目标红外辐射能量,视场的大小由测温仪的光学零件及其位置确定。红外能量聚焦在光电探测器上并转变为相应的电信号。该信号经过放大器和信号处理电路,并按照仪器内部的算法和目标发射率校正后转变为被测目标的温度值。

2、在自然界中,一切温度高于零度的物体都在不停地向周围空间发出红外辐射能量。物体的红外辐射能量的大小及其按波长的分布一一与它的表面温度有着十分密切的关系。因此,通过对物体自身辐射的红外能量的测量,便能准确地测定它的表面温度,这就是红外辐射测温所依据的客观基础。

3、红外测温仪原理黑体是一种理想化的辐射体,它吸收所有波长的辐射能量,没有能量的反射和透过,其表面的发射率为1。但是,自然界中存在的实际物体,几乎都不是黑体,为了弄清和获得红外辐射分布规律,在理论研究中必须选择合适的模型,这就是普朗克提出的体腔辐射的量子化振子模型,从而导出了普朗克黑体辐射的定律,即以波长表示的黑体光谱辐射度,这是一切红外辐射理论的出发点,故称黑体辐射定律。

所有实际物体的辐射量除依赖于辐射波长及物体的温度之外,还与构成物体的材料种类、制备方法、热过程以及表面状态和环境条件等因素有关。因此,为使黑体辐射定律适用于所有实际物体,必须引入一个与材料性质及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的接近程度,其值在零和小于1的数值之间。根据辐射定律,只要知道了材料的发射率,就知道了任何物体的红外辐射特性。影响发射率的主要因素在:材料种类、表面粗糙度、理化结构和材料厚度等。

4、当用红外辐射测温仪测量目标的温度时首先要测量出目标在其波段范围内的红外辐射量,然后由测温仪计算出被测目标的温度。单色测温仪与波段内的辐射量成比例双色测温仪与两个波段的辐射量之比成比例。

扩展资料:

红外测温需要的注意问题

为了测温,将仪器对准要测的物体,按触发器在仪器的LCD上读出温度数据,保证安排好距离和光斑尺寸之比,和视场。

红外测温仪使用时应注意的问题:

1、只测量表面温度,红外测温仪不能测量内部温度。

2、波长在5um以上不能透过石英玻璃进行测温,玻璃有很特殊的反射和透过特性,不允许精确红外温度读数。但可通过红外窗口测温。红外测温仪最好不用于光亮的或抛光的金属表面的测温(不锈钢、铝等)。

3、定位热点,要发现热点,仪器瞄准目标,然后在目标上作上下扫描运动,直至确定热点。

4、注意环境条件:蒸汽、尘土、烟雾等。它阻挡仪器的光学系统而影响精确测温。

5、环境温度,如果测温仪突然暴露在环境温差为20℃或更高的情况下,允许仪器在20分钟内调节到新的环境温度。

参考资料:百度百科-红外线测温仪

幻彩隐形涂料在日常光源下是隐形的,只有在紫光灯下才能显现出来。用幻彩隐形涂料作出的壁画,常光下无任何痕迹,打开紫光灯后会突然呈现出奇妙的画面,使您感受到一种超越时空的视觉效果.

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根据BBC报道,科学家宣布他们距离制成可使人类隐身的材料仅有一步之遥。据称,来自加州大学伯克利分校的研究人员开发出了一种新型纳米材料,可使3D物体周围的光线折射后绕过物体,从而达到隐形的效果,研究团队表示今后将有足够大的这种材料出现,可使人类隐身。

红外隐身涂料以其独特的优点在热红外隐身技术研究中占有重要的地位。

3.2.1红外透明黏合剂

为降低热隐身涂料的发射率,既有较低的红外吸收率,又有较好的物理机械性能的红外透明聚合物是较理想的红外隐身涂料黏合剂。现有的对红外高透明的有机黏合剂有聚烯烃类(聚乙烯、氯化聚苯乙烯、乙烯与苯乙烯的共聚物,商品名称为Kraton),橡胶类(丁基橡胶、氯化橡胶和三元乙丙橡胶)以及其他聚合物(醇酸树脂、环氧树脂等)。其中Kraton在8~14μm范围内,透明度可达0.8,是比较理想的黏合剂。国内对三元乙丙橡胶进行改性或接枝聚合报道较多。董延庭等人通过改性方法用丙烯酸树脂单体对聚丁二烯和三元乙丙橡胶线型聚合物进行接枝聚合,对接枝聚合物的发射率、成膜性能和红外光谱特征进行了分析,研制出在红外波段透明性高、发射率低(最低可达0.19),且成膜性能优良的高透明红外隐身涂料黏合剂。张梅等人为克服三元乙丙橡胶(EPDM)其强度低、黏结力小和透气性差等缺点,进行环氧化改性及透气性改进,对红外发射率和织物各项性能进行了测试。结果表明,改性后的乙丙橡胶可以作为织物用伪装涂料黏合剂,并值得做进一步的研究。

3.2.2导电或半导体高分子材料

与红外透明黏合剂不同,导电高分子可直接提供热隐身效果,因此对制备热隐身涂料具有特殊意义。目前西方国家正在研究电导率随频率分布、红外发射率随时间改变的半导体聚合物,以用于热伪装。

导电高分子材料按其组成和导电机理可以分为本征型和复合型。前者指聚合物本身具有导电性或经掺杂处理后才具有导电功能的聚合物,因其加工合成困难、成本高,仍处于研究阶段。所以研究重点为复合型导电高分子材料。其获得方法有两种:①在基体聚合物中填充各种导电填料;②将结构型导电聚合物或亲水性聚合物与基体聚合物共混。

紫外线荧光隐形油墨分为长、短波荧光。长波荧光油墨有隐形无色或有色两种。前者在通常情况下为白色或无色,印刷在纸张或塑料薄膜上不显示颜色,在紫外光或验钞机下不同品种会显示出不同的颜色,有红色、黄色、绿色、蓝色等不同种类。


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