อธิบายการแผ่รังสีของเทอร์โมมิเตอร์อินฟราเรด
การแผ่รังสีคืออัตราส่วนของพลังงานที่แผ่ออกมาของวัตถุจริงต่อของวัตถุสีดำที่อุณหภูมิเดียวกันภายใต้สภาวะเดียวกัน สิ่งที่เรียกว่าสภาวะที่เหมือนกันหมายถึงสภาวะทางเรขาคณิตที่เหมือนกัน (พื้นที่การแผ่รังสีที่ปล่อยออกมา ขนาดมุมตันและทิศทางสำหรับการวัดกำลังรังสี) และสภาวะสเปกตรัม (ช่วงสเปกตรัมสำหรับการวัดฟลักซ์การแผ่รังสี) เนื่องจากความสัมพันธ์ระหว่างสภาพการแผ่รังสีและสภาวะการวัด จึงมีคำจำกัดความของการแผ่รังสีหลายประการ
การแผ่รังสีของซีกโลกคืออัตราส่วนของฟลักซ์พลังงานการแผ่รังสี (การแผ่รังสี) ที่ปล่อยออกมาโดยหม้อน้ำต่อหน่วยพื้นที่ในพื้นที่ซีกโลกต่อการปล่อยรังสีของวัตถุสีดำที่อุณหภูมิเดียวกัน แบ่งออกเป็นสองประเภท: การแผ่รังสีทั้งหมดและการปล่อยสเปกตรัม
การแผ่รังสีปกติ
การแผ่รังสีปกติคือการแผ่รังสีที่วัดได้ภายในมุมทึบเล็กๆ ในทิศทางปกติของพื้นผิวที่แผ่รังสี เป็นอัตราส่วนของความส่องสว่างในทิศทางปกติต่อความส่องสว่างของวัตถุสีดำที่อุณหภูมิเดียวกัน เนื่องจากระบบอินฟราเรดตรวจจับพลังงานรังสีภายในมุมทึบเล็กๆ ในทิศทางปกติของพื้นผิวเป้าหมาย การแผ่รังสีปกติจึงมีความสำคัญ
สำหรับวัตถุสีดำ ค่าการแผ่รังสีทั้งหมดจะเท่ากับ 1 ในขณะที่วัตถุจริง ค่าการแผ่รังสีทั้งหมดจะน้อยกว่า 1 ค่าการแผ่รังสีที่เราอ้างถึงในปัจจุบันคือค่าการแผ่รังสีโดยเฉลี่ย
เกี่ยวกับการแก้ไขการแผ่รังสี:
สภาพการแผ่รังสีของพื้นผิววัตถุที่แตกต่างกันจะแตกต่างกันไป และเพื่อให้มั่นใจถึงความแม่นยำของการวัดอุณหภูมิ โดยทั่วไปจำเป็นต้องมีการแก้ไขการแผ่รังสี เนื่องจากเทอร์โมมิเตอร์ถูกปรับเทียบด้วยวัตถุสีดำ ค่าการแผ่รังสีของพื้นผิววัตถุใดๆ ก็ตามจึงน้อยกว่าของวัตถุสีดำ
วิธีการสอบเทียบการแผ่รังสีสำหรับเทอร์โมมิเตอร์อินฟราเรดคือการปรับแฟคเตอร์การขยายของเครื่องขยายเสียงตามการแผ่รังสีของวัตถุต่างๆ เพื่อให้สัญญาณที่เกิดจากการแผ่รังสีของวัตถุจริงที่มีอุณหภูมิที่แน่นอนในระบบเหมือนกับสัญญาณ เกิดจากวัตถุดำที่มีอุณหภูมิเท่ากัน ตัวอย่างเช่น ถ้าค่าการแผ่รังสีของวัตถุคือ {{0}}.8 ปัจจัยการขยายของแอมพลิฟายเออร์จะต้องเพิ่มเป็น 1/0 8=1.25 เท่าของค่าดั้งเดิม อย่างไรก็ตาม ในไซต์งานอุตสาหกรรม โดยทั่วไปการระบุพารามิเตอร์การแผ่รังสีเป้าหมายเป็นเรื่องยาก เนื่องจากวัสดุ รูปร่าง และสถานะพื้นผิวที่แตกต่างกันของชิ้นงานการวัด ข้อผิดพลาดในการวัดที่เกิดจากปัจจัยอื่นๆ อาจทำให้เกิดความแตกต่างระหว่างค่าที่วัดได้กับค่าจริง การแนะนำการปรับพารามิเตอร์การแผ่รังสีสามารถแก้ปัญหานี้ได้อย่างมีประสิทธิภาพโดยไม่ส่งผลกระทบต่อความเป็นเส้นตรงของการวัด ขึ้นอยู่กับอุณหภูมิประสบการณ์หรืออุณหภูมิกระบวนการ ให้ปรับตามขั้นตอนต่อไปนี้:
ตัวอย่างเช่น ช่วงของเทอร์โมมิเตอร์คือ 500-1400 องศา
อุณหภูมิจริงคือ 1200 องศา และอุณหภูมิที่วัดได้คือ 1150 องศา
ณ จุดนี้ พารามิเตอร์การแผ่รังสีสามารถปรับได้เป็น:
(1150-500) ÷ (1200-500)=0.928 ≈ 0.93
