紅外測溫儀由光學系統(tǒng)、光電探測器、信號放大器及信號處理、顯示輸出等部分組成。美國是紅外測溫儀的研發(fā)基地和生產(chǎn)商，美國有很多品牌都有生產(chǎn)紅外測溫儀的。例如：IRCON愛光、FLUKE福祿克、Raytek雷泰等廠家生產(chǎn)的紅外測溫儀產(chǎn)品廣泛應用于特殊行業(yè)，如軍事、行空行天、生命探測等！ 福祿克、愛光和雷泰紅外測溫儀是輻射測溫儀的一種叫法，通過測量物體的輻射能量確定物體的溫度，光學高 溫計是早期出現(xiàn)結(jié)構(gòu)zui簡單的測溫儀，光學測溫儀是手動調(diào)節(jié)小燈泡燈絲亮度與被測物一致， 從而確定被測物的溫度。紅外測溫儀是一種非接觸式測溫儀表，具有精度高、響應速度快、操 作方便、使用壽命長等特點。非常適用與于運動物體和熱電偶無法測量的場所測溫。
選擇福祿克、愛光和雷泰紅外測溫儀可分為3個方面：
（1）性能指標方面，如溫度范圍、光斑尺寸、工作波長、測量精度、窗口、顯示和輸 出、響應時間、保護附件等；
（2）環(huán)境和工作條件方面，如環(huán)境溫度、窗口、顯示和輸出、保護附件等；
（3）其他選擇方面，如使用方便、維修和校準性能以及價格等，也對測溫儀的選擇產(chǎn)生
一定的影響。
隨著技術和不斷發(fā)展，紅外測溫儀*設計和新進展為用戶提供了各種功能和多用途的儀 器，擴大了選擇余地。其他選擇方面，如使用方便、維修和校準性能以及價格等。在選擇測溫 儀型號時應首先確定測量要求，如被測目標溫度，被測目標大小，測量距離，被測目標材料， 目標所處環(huán)境，響應速度，測量精度，用便攜式還是在線式等等；在現(xiàn)有各種型號的測溫儀對比中，選出能夠滿足上述要求的儀器型號；在諸多能夠滿足上述要求的型號中選擇出在性能、 功能和價格方面的*搭配。
福祿克、愛光和雷泰紅外測溫儀確定測溫范圍：測溫范圍是測溫儀zui重要的一個性能指標。如今的紅外產(chǎn)品可以覆蓋范圍為-50℃- +3500℃，但這不能由一種型號的紅外測溫儀來完成。每種型號的測溫儀都有自己特定的測溫范圍。因此，用戶的被測溫度范圍一定要考慮準確、周全，既不要過窄，也不要過寬。根據(jù)黑體輻射定律，在光譜的短波段由溫度引起的輻射能量的變化將超過由發(fā)射率誤差所引起的輻射能量的變化，因此，測溫時應盡量選用短波較好。一般來說，測溫范圍越窄，監(jiān)控溫度的輸出信號分辨率越高，精度可靠性容易解決。測溫范圍過寬，會降低測溫精度。例如，如果被測目標溫度為1000攝氏度，首先確定在線式還是便攜式，如果是便攜式。滿足這一溫度的型號很多，如果測量精度是主要的，選用精度高的型號，如果用戶除測量1000攝氏度的目標外，還要照顧低溫目標，那只好選擇溫度范圍寬的測溫儀。
福祿克、愛光和雷泰紅外測溫儀確定目標尺寸：紅外測溫儀根據(jù)原理可分為單色測溫儀和比色測溫儀。對于單色測溫儀，在進行測溫時，被測目標面積應充滿測溫儀視場。建議被測目標尺寸超過視場大小的50%為 好。如果目標尺寸小于視場，背景輻射能量就會進入測溫儀的視聲符支干擾測溫讀數(shù)，造成誤差。相反，如果目標大于測溫儀的視場，測溫儀就不會受到測量區(qū)域外面的背景影響。對于比色測溫儀，其溫度是由兩個獨立的波長帶內(nèi)輻射能量的比值來確定的。因此當被測目標很小，不充滿視場，測量通路上存在煙霧、塵埃、阻擋，對輻射能量有衰減時，都不對測量結(jié)果產(chǎn)生重大影響。對于細小而又處于運動或震動之中的目標，比色測溫儀是*選擇。這是由于光線直徑小，有柔性，可以在彎曲、阻擋和折疊的通道上傳輸光輻射能量。
福祿克、愛光和雷泰紅外測溫儀確定距離系數(shù)（光學分辨率）：距離系數(shù)由D：d之比確定，即測溫儀探頭到目標之間的距離D與被測目標直徑之比。如果測溫儀由于環(huán)境條件限制必須安裝在遠離目標之處，而又要測量小的目標，就應選擇高光學分辨率的測溫儀。光學分辨率越高，即增大D：d比值，測溫儀的成本也越高。如果測溫儀遠離目標，而目標又小，就應選擇高距離系數(shù)的測溫儀。對于固定焦距的測溫儀，在光學系統(tǒng)焦點處為光斑zui小位置，近于和遠于焦點位置光斑都會增大。存在兩個距離系數(shù)。因此，為了能在接近和遠離焦點的距離上準確測溫，被測目標尺寸應大于焦點處光斑尺寸，變焦測溫儀有一個zui小焦點位置，可根據(jù)到目標的距離進行調(diào)節(jié)。增大D：d，接收的能量就減少，如不增大接收口徑，距離系數(shù)D：d很難做大，這就要增加儀器成本。
福祿克、愛光和雷泰紅外測溫儀確定波長范圍:目標材料的發(fā)射率和表面特性決定測溫儀的光譜相應波長對于高反射率合金材料，有低的或變化的發(fā)射率。在高溫區(qū)，測量金屬材料的*波長是近紅外，可選用0.8～1.0μm。其他溫區(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，紅外能量會穿透這些材料，對這種材料應選擇特殊的波長。如測量玻璃內(nèi)部溫度選用1.0μm， 2.2μm和3.9μm（被測玻璃要很厚，否則會透過）波長；測玻璃表面溫度選用5.0μm；測低溫區(qū)選用8～14μm為宜。如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。如測火焰中的CO用窄帶4.64μm，測火焰中的NO2用4.47μm。
福祿克、愛光和雷泰紅外測溫儀確定響應時間:響應時間表示紅外測溫儀對被測溫度變化的反應速度，定義為到達zui后讀數(shù)的95%能量所需要時間，它與光電探測器、信號處理電路及顯示系統(tǒng)的時間常數(shù)有關。現(xiàn)有的新型紅外測溫儀響應時間可達1ms，這要比接觸式測溫方法快得多。如果目標的運動速度很快或測量快速加熱的目標時，要選用快速響應紅外測溫儀，否則達不到足夠的信號響應，會降低測量精度。然而，并不是所有應用都要求快速響應的紅外測溫儀。對于靜止的或目標熱過程存在熱慣性時，測溫儀的響應時間就可以放寬要求了。因此，紅外測溫儀響應時間的選擇要和被測目標的情況相適應。確定響應時間，主要根據(jù)目標的運動速度和目標的溫度變化速度。對于靜止的目標或目標參在熱慣性，或現(xiàn)有控制設備的速度受到限制，測溫儀的響應時間 就可以放寬要求了。
福祿克、愛光和雷泰紅外測溫儀信號處理功能：鑒于離散過程（如零件生產(chǎn)）和連續(xù)過程不同，所以要求紅外測溫儀具有多信號處理功能（如峰值保持、谷值保持、平均值）可供選用，如測溫傳送帶上的瓶子時，就要用峰值保持，其溫度的輸出信號傳送至控制器內(nèi)。否則測溫儀讀出瓶子之間的較低的溫度值。若用峰值保持，設置測溫儀響應時間稍長于瓶子之間的時間間隔，這樣至少有一個瓶子總是處于測量之中。
福祿克、愛光和雷泰紅外測溫儀環(huán)境條件考慮 ：測溫儀所處的環(huán)境條件對測量結(jié)果有很大影響，應予考慮并適當解決，否則會影響測溫精度甚至引起損壞。當環(huán)境溫度高，存在灰塵、煙霧和蒸汽的條件下，可選用廠商提供的保護套、水冷卻、空氣冷卻系統(tǒng)、空氣吹掃器等附件。這些附件可有效地解決環(huán)境影響并保護測溫儀，實現(xiàn)準確測溫。在確定附件時，應盡可能要求標準化服務，以降低安裝成本。當在噪聲、電磁場、震動或難以接近環(huán)境條件下，或其他惡劣條件下，煙霧、灰塵或其他顆粒降低測量能量信信號時，光纖雙色測溫儀是*選擇。比色測溫儀是*選擇。在噪聲、電磁場、震動和難以接近的環(huán)境條件下，或其他惡劣條件時，宜選擇光線比色測溫儀。 在密封的或危險的材料應用中（如容器或真空箱），測溫儀通過窗口進行觀測。材料必須有足夠的強度并能通過所用測溫儀的工作波長范圍。還要確定操作工是否也需要通過窗口進行觀察，因此要選擇合適的安裝位置和窗口材料，避免相互影響。在低溫測量應用中，通常用Ge或Si材料作為窗口，不透可見光，人眼不能通過窗口觀察目標。如操作員需要通過窗口目標，應采用既透紅外輻射又透過可見光的光學材料，如應采用既透紅外輻射又透過可見光的光學材料，如ZnSe或BaF2等作為窗口材料。 當測溫儀工作環(huán)境中存在易然氣體時，可選用本征安全型紅外測溫儀，從而在一定濃度的易然氣體環(huán)境中進行安全測量和監(jiān)視。 在環(huán)境條件惡劣復雜的情況下，可以選擇測溫頭和顯示器分開的系統(tǒng)，以便于安裝和配置?？蛇x擇與現(xiàn)行控制設備相匹配的信號輸出形式。 |
