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紅外熱像儀原理及使用

更新時間:2018-11-10   |  點擊率:2665

 

       說起紅外熱像儀,人們的反應是在軍事上的應用,尤其是在美國的戰爭大片中,紅外線熱像儀幾乎成了*的裝備。實際上,紅外熱像儀早也是應用于軍事領域,在技術逐漸成熟以后才應用于民用工業,并且迅速擴展。紅外線熱像儀屬于測溫儀的一種,由于帶了熱成像的功能,不僅僅顯示某個點的溫度示數,而是整個面的溫度分布,所以比一般的測溫儀更加直觀,可以說為技術人員提供了一雙能夠直接觀測溫度的眼睛。目前,在電力系統、土木工程、汽車、化石、冶金等諸多領域都廣泛存在紅外熱像儀的應用,其發展前景十分廣闊。

 

       紅外熱像儀原理的核心是波爾茲曼定律,這位在熱學領域貢獻頗多的科學家將普朗克的理論進行了延伸,他發現紅外線總能量與溫度的四次方成正比。這一關系建立后,通過光敏元件對不同波長紅外線的反應值進行數字化處理,可以反演出溫度值,就能夠得到完整的熱像圖,圖像中顏色的不同就代表了溫度的不同。紅外熱像儀經常用于工業設備的檢測,比如鍋爐、電機、變電站等等設備,如果有故障發生,其各部分的溫度會出現異常,可以通過熱像儀很明顯地找到故障位置。

 

       雖然熱像儀可以通過遙感的方式很方便地對溫度進行測量,但是畢竟屬于間接測量方式,精度并沒有一般溫度儀那么高,當儀器量程比較大時,比如在冶金行業使用的紅外熱像儀,其量程達到幾千度,其測溫精度的差別會有±2℃。但就使用的實際需要而言,這個誤差*在可以接受的范圍內。如果將量程縮小,應用一般工業領域中,所測量的溫度范圍只有幾百度左右,那么精度就會上升,測量的誤差將減小。

 

       紅外熱像儀屬于便攜式設備,單手操作即可,屏幕分辨率通常為240*320。然而不同的品牌在使用起來差別很大。比如其使用的光敏元件不同,熱靈敏度和分辨率也就不同。以Fluke的紅外熱像儀為例,其熱靈敏度能達到0.045℃。再比如對焦是否快速準確,能否錄制測量過程,人機界面是否友好等等。

 

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