ข้อดีของการวัดอุณหภูมิด้วยเทอร์โมมิเตอร์อินฟราเรด
การวัดอุณหภูมิแบบไม่สัมผัสโดยการรับรังสีอินฟราเรดที่แผ่ออกมาจากวัตถุที่ทดสอบมีข้อดีหลายประการ ด้วยวิธีนี้ จึงสามารถวัดอุณหภูมิของวัตถุที่เข้าถึงได้ยากหรือกำลังเคลื่อนที่ได้โดยไม่มีปัญหาใดๆ เช่น วัสดุที่มีคุณสมบัติการถ่ายเทความร้อนต่ำหรือความจุความร้อนต่ำมาก เวลาตอบสนองที่สั้นของเทอร์โมมิเตอร์อินฟราเรดช่วยให้สามารถใช้งานลูปการควบคุมที่มีประสิทธิภาพได้อย่างรวดเร็ว เทอร์โมมิเตอร์ไม่มีชิ้นส่วนที่สึกหรอ ดังนั้นจึงไม่มีค่าใช้จ่ายต่อเนื่องในการใช้เทอร์โมมิเตอร์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับวัตถุที่มีขนาดเล็กมากที่จะวัด เช่น การวัดแบบสัมผัส ข้อผิดพลาดในการวัดขนาดใหญ่จะเกิดขึ้นเนื่องจากค่าการนำความร้อนของวัตถุ เทอร์โมมิเตอร์สามารถใช้ได้โดยไม่มีปัญหาใดๆ ที่นี่ และใช้กับสารเคมีที่มีฤทธิ์กัดกร่อนหรือพื้นผิวที่บอบบาง เช่น สี กระดาษ และรางพลาสติก ด้วยการวัดด้วยรีโมทคอนโทรลระยะไกล สามารถอยู่ห่างจากพื้นที่อันตรายได้ เพื่อให้ผู้ปฏิบัติงานไม่ตกอยู่ในอันตราย
โครงสร้างหลักของเทอร์โมมิเตอร์อินฟราเรด
รังสีอินฟราเรดที่ได้รับจากวัตถุที่จะวัดจะโฟกัสไปที่ตัวตรวจจับผ่านเลนส์และฟิลเตอร์ เครื่องตรวจจับจะสร้างสัญญาณกระแสหรือแรงดันไฟฟ้าตามสัดส่วนของอุณหภูมิผ่านการบูรณาการความหนาแน่นของรังสีของวัตถุที่วัด ในอุปกรณ์ไฟฟ้าที่เชื่อมต่อ สัญญาณอุณหภูมิจะเป็นเส้นตรง พื้นที่การเปล่งรังสีได้รับการแก้ไข และแปลงเป็นสัญญาณเอาท์พุตมาตรฐาน
โดยหลักการแล้ว เทอร์โมมิเตอร์แบบพกพาและเทอร์โมมิเตอร์แบบคงที่มีอยู่สองประเภท ดังนั้นเมื่อเลือกเทอร์โมมิเตอร์อินฟราเรดที่เหมาะสมสำหรับจุดตรวจวัดต่างๆ จะมีลักษณะหลักดังนี้
1. การมองเห็น
การมองเห็นมีหน้าที่นี้ สามารถมองเห็นบล็อกการวัดหรือจุดวัดที่ชี้โดยเทอร์โมมิเตอร์ได้ มักจะใช้สายตาโดยไม่ต้องเล็งเมื่อทำการวัดพื้นที่ขนาดใหญ่ สำหรับวัตถุขนาดเล็กและระยะการวัดระยะไกล แนะนำให้ใช้การมองเห็นในรูปแบบของเลนส์ส่งผ่านแสงที่มีสเกลแผงหน้าปัดหรือจุดชี้เลเซอร์
2. เลนส์
เลนส์จะกำหนดจุดที่วัดได้ของเครื่องวัดอุณหภูมิ สำหรับวัตถุที่มีพื้นที่ขนาดใหญ่ โดยทั่วไปแล้วเทอร์โมมิเตอร์ที่มีความยาวโฟกัสคงที่ก็เพียงพอแล้ว แต่เมื่อระยะการวัดอยู่ห่างจากจุดโฟกัส ภาพที่ขอบของจุดวัดจะไม่ชัดเจน ด้วยเหตุนี้จึงควรใช้เลนส์ซูมจะดีกว่า ภายในช่วงซูมที่กำหนด เทอร์โมมิเตอร์สามารถปรับระยะการวัดได้ เทอร์โมมิเตอร์รุ่นล่าสุดมีเลนส์แบบถอดเปลี่ยนได้พร้อมระบบซูม สามารถเปลี่ยนเลนส์ใกล้และเลนส์ไกลได้โดยไม่ต้องตรวจสอบการสอบเทียบอีกครั้ง -
3. เซ็นเซอร์ ได้แก่ เครื่องรับคลื่นความถี่
อุณหภูมิแปรผกผันกับความยาวคลื่น ที่อุณหภูมิวัตถุต่ำ เซ็นเซอร์ที่ไวต่อบริเวณสเปกตรัมคลื่นยาว (เซ็นเซอร์ฟิล์มร้อนหรือเซ็นเซอร์ไพโรอิเล็กทริก) จะเหมาะสม ที่อุณหภูมิสูง เซ็นเซอร์ที่ไวต่อความยาวคลื่นสั้นซึ่งประกอบด้วยเจอร์เมเนียม ซิลิคอน อินเดียม-แกลเลียม ฯลฯ จะถูกนำมาใช้ โฟโตอิเล็กทริคเซนเซอร์
เมื่อเลือกความไวของสเปกตรัม ควรพิจารณาแถบสเปกตรัมการดูดกลืนแสงสำหรับไฮโดรเจนและคาร์บอนไดออกไซด์ด้วย ภายในช่วงความยาวคลื่นที่กำหนด สิ่งที่เรียกว่า "หน้าต่างบรรยากาศ" H2 และ CO2 เกือบจะโปร่งใสต่อรังสีอินฟราเรด ดังนั้นความไวในการเปลี่ยนแปลงแสงของเทอร์โมมิเตอร์จะต้องอยู่ภายในช่วงนี้เพื่อกำจัดอิทธิพลของการเปลี่ยนแปลงความเข้มข้นของบรรยากาศ เมื่อทำการวัดฟิล์มหรือกระจก ควรคำนึงด้วยว่าวัสดุเหล่านี้ไม่สามารถทะลุผ่านภายในช่วงความยาวคลื่นที่กำหนดได้ง่าย เพื่อหลีกเลี่ยงข้อผิดพลาดในการวัดที่เกิดจากแสงพื้นหลัง ให้ใช้เซ็นเซอร์ที่เหมาะสมที่จะรับเฉพาะอุณหภูมิพื้นผิวเท่านั้น โลหะมีคุณสมบัติทางกายภาพนี้ และค่าการแผ่รังสีจะเพิ่มขึ้นเมื่อความยาวคลื่นลดลง จากประสบการณ์ในการวัดอุณหภูมิของโลหะ โดยทั่วไปแล้ว ให้เลือกความยาวคลื่นในการวัดที่สั้นที่สุด
