防爆型紅外線測溫儀的測量誤差分析舉例

　　防爆型紅外線測溫儀的測量誤差分析：

　　1.輻射率

　　輻射率是一個(gè)物體相對于黑體輻射能力大小的物理量，它除了與物體的材料形狀、表面粗糙度、凹凸度等有關(guān)，還與測試的方向有關(guān)。若物體為光潔表面時(shí)，其方向性更為敏感。不同物質(zhì)的輻射率是不同的，紅外測溫儀從物體上接收到輻射能量大小正比于它的輻射率。

　　根據(jù)基爾霍夫定理：物體表面的半球單色發(fā)射率(ε)等于它的半球單色吸收率(α)，ε=α。在熱平衡條件下，物體輻射功率等于它的吸收功率，即吸收率(α)、反射率(ρ)、透射率(γ)總和為1，即α+ρ+γ=1。對于不透明的(或具有一定厚度)的物體透射率可視γ=0，只有輻射和反射(α+ρ=1)，當(dāng)物體的輻射率越高，反射率就越小，背景和反射的影響就會越小，測試的準(zhǔn)確性也就越高；反之，背景溫度越高或反射率越高，對測試的影響就越大。由此可以看出，在實(shí)際的檢測過程中必須注意不同物體和測溫儀相對應(yīng)的輻射率，對輻射率的設(shè)定要盡量準(zhǔn)確，以減小所測溫度的誤差。

　　2.測試角度

　　輻射率與測試方向有關(guān)，測試角度越大，測試誤差越大，在用紅外進(jìn)行測溫時(shí)，這一點(diǎn)很容易被忽視。一般來說，測試角好在30℃之內(nèi)，一般不宜大于45℃，如果不得不大于45℃進(jìn)行測試，可以適當(dāng)?shù)卣{(diào)低輻射率進(jìn)行修正。如果兩個(gè)相同物體的測溫?cái)?shù)據(jù)要進(jìn)行判斷分析，那么在測試時(shí)測試角一定要相同，這樣才更具有可比性。

　　3.距離系數(shù)

　　距離系數(shù)(K=S/D)是測溫儀到目標(biāo)的距離S與測溫目標(biāo)直徑D的比值，它對紅外測溫的準(zhǔn)確度有很大影響，K值越大，分辨率越高。因此，如果測溫儀由于環(huán)境條件限制必須安裝在遠(yuǎn)離目標(biāo)之處，而又要測量小的目標(biāo)，就應(yīng)選擇高光學(xué)分辨率的測溫儀，以減小測量誤差。在實(shí)際使用中，許多人忽略了測溫儀的光學(xué)分辨率。不管被測目標(biāo)點(diǎn)直徑D大小，打開激光束對準(zhǔn)測量目標(biāo)就測試。實(shí)際上他們忽略了該測溫儀的S/D值的要求，這樣測出的溫度會有一定的誤差。比如，用測量距離與目標(biāo)直徑S:D=8:1的測溫儀，測量距離應(yīng)滿足一定要求。