紅外測溫儀工作波長的選擇

在自然界中，當(dāng)物體的溫度高于絕對零度時(shí)，由于它內(nèi)部熱運(yùn)動(dòng)的存在，就會(huì)不斷地向四周輻射電磁波，其中就包含了波段位于0.75～100μm的紅外線，紅外測溫儀正是利用這一原理制作而成的。

可見光的波長范圍是0.38至0.78微米，工業(yè)用紅外測溫儀的工作波長在0.65至14微米范圍內(nèi)。

選擇紅外輻射測溫儀的工作波長/工作波段，是儀器設(shè)計(jì)者首先要考慮的問題。選擇工作波長的依據(jù)是多方面的。

●依據(jù)測溫范圍確定工作波長

普朗克輻射定律顯示，對接近于黑體的物體來說，溫度越高輻射的能量越大，且峰值波長隨溫度提高向短波方向移動(dòng)。因此從能量利用的角度考慮，高溫測量一般選用短波，低溫測量選用長波，中溫測量介于二者之間。

●依據(jù)物體發(fā)射率來確定工作波長

一般來說，被測量的物體是各式各樣的。一種測溫儀不可能同時(shí)滿足各種被測物體的要求。對于那些既不是黑體又不是灰體的物體來說，其工作波長的選擇就不能只根據(jù)測量范圍來確定，而主要根據(jù)被測物體發(fā)射率隨波長變化的情況來確定。

●依據(jù)大氣傳輸譜確定工作波長

紅外輻射測溫儀接收被測物體的輻射能量，要通過中間大氣。為減少大氣吸收對測量結(jié)果的影響，選用工作波長除考慮上述因素外，還要注意選用大氣透過輻射的一些窗口。所謂大氣透過窗口不是絕對不吸收，隨著距離的增加透過率會(huì)降低，當(dāng)然，這里說的距離是以百米計(jì)，至于幾米的距離不會(huì)產(chǎn)生明顯的影響；這里說的大氣窗口是指大氣中不含有大量水汽、煙霧、塵埃。

選擇紅外輻射測溫儀的工作波長，簡單講低溫用8～14，高溫用0.8～1.0μm。其它溫區(qū)可選用1.6μm,2.2μm和3.9μm。由于有些材料在一定波長上是透明的，紅外能量會(huì)穿透這些材料，對這種材料應(yīng)選擇特殊的波長。

●塑料薄膜的紅外溫度測量

※聚乙烯塑料薄膜選用3.43μm

※聚酯類選用4.3μm或7.9μm

※厚度超過0.4mm的選用8～14μm

●火焰的紅外溫度測量

※測火焰中的CO用窄帶4.64μm

※測火焰中的NO2用4.47μm

●玻璃的紅外溫度測量

※1μm測玻璃融溶池溫度

※ 2～3μm測深層內(nèi)溫度

※ 測玻璃淺層溫度用 5μm

※ 測低溫時(shí)表面溫度可用 8～14μm

●金屬的紅外溫度測量

※測量高溫金屬 最適當(dāng)?shù)臏y量波長為0.8～1.0μm

※其它常用波長為1.6、2.2、3.9μm

※光亮表面低溫用短波型( 2～5μm)