อะไรคือข้อผิดพลาดของเทอร์โมมิเตอร์แบบอินฟราเรด
โดยทั่วไปเทอร์โมมิเตอร์อินฟราเรดจะอยู่ที่ประมาณ 0.2
ปัจจุบันเทอร์โมมิเตอร์อินฟราเรดหลายตัวที่จำหน่ายในท้องตลาดได้รับการดัดแปลงจากเทอร์โมมิเตอร์อุตสาหกรรมเพื่อป้องกันโรคซาร์ส เนื่องจากอุณหภูมิแวดล้อมในขณะนั้นส่งผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญ จึงมีข้อผิดพลาดระหว่างอุณหภูมิร่างกายที่วัดได้กับอุณหภูมิจริง
ปัจจัยที่ส่งผลต่อข้อผิดพลาดของเทอร์โมมิเตอร์อินฟราเรด
1. การแผ่รังสี
Radiance คือปริมาณทางกายภาพที่กำหนดความสามารถในการแผ่รังสีสัมพัทธ์ของวัตถุที่สัมพันธ์กับวัตถุสีดำ ไม่เพียงแต่เกี่ยวข้องกับรูปร่างของวัสดุ ความขรุขระของพื้นผิว ความไม่สม่ำเสมอ ฯลฯ ของวัตถุเท่านั้น แต่ยังรวมถึงทิศทางของการทดสอบด้วย เมื่อวัตถุมีพื้นผิวเรียบ ทิศทางของวัตถุจะมีความละเอียดอ่อนมากขึ้น อัตราการแผ่รังสีของสสารต่างๆ จะแตกต่างกันไป และปริมาณพลังงานรังสีที่ได้รับจากเทอร์โมมิเตอร์อินฟราเรดจากวัตถุจะเป็นสัดส่วนโดยตรงกับอัตราการแผ่รังสีของมัน
(1) การตั้งค่าการแผ่รังสีขึ้นอยู่กับทฤษฎีบทของ Kirchhoff: การแผ่รังสีเอกรงค์ครึ่งทรงกลมของพื้นผิวของวัตถุ ( ε) เท่ากับอัตราการดูดกลืนแสงเอกรงค์ครึ่งทรงกลมของมัน ( ),ε= ภายใต้สภาวะสมดุลทางความร้อน กำลังการแผ่รังสีของวัตถุจะเท่ากับกำลังการดูดกลืนแสง กล่าวคือ อัตราการดูดกลืนแสง ( ) การสะท้อนกลับ ( ρ) การส่องผ่าน ( ) ผลรวมคือ 1 กล่าวคือ บวก ρ บวก=1 การส่งผ่านที่มองเห็นได้สำหรับวัตถุที่มีความทึบแสง (หรือมีความหนาบางค่า)=0 เฉพาะการแผ่รังสีและการสะท้อนเท่านั้น (บวก ρ= 1) เมื่อค่าการแผ่รังสีของวัตถุสูงขึ้น ค่าการสะท้อนกลับจะน้อยลง และอิทธิพล พื้นหลังและการสะท้อนกลับมีขนาดเล็กลง ความแม่นยำของการทดสอบก็สูงขึ้นเช่นกัน ในทางตรงกันข้าม ยิ่งอุณหภูมิพื้นหลังหรือค่าการสะท้อนแสงสูงเท่าไร ผลกระทบต่อการทดสอบก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น จากนี้ จะเห็นได้ว่าในกระบวนการตรวจจับจริง จะต้องให้ความสนใจกับค่าการแผ่รังสีที่สอดคล้องกันของวัตถุและเครื่องวัดอุณหภูมิต่างๆ และการตั้งค่าการแผ่รังสีควรจะแม่นยำที่สุดเท่าที่จะทำได้ เพื่อลดข้อผิดพลาดของอุณหภูมิที่วัดได้
(2) มุมทดสอบ
ค่าการแผ่รังสีสัมพันธ์กับทิศทางการทดสอบ และยิ่งมุมการทดสอบมากเท่าใด ข้อผิดพลาดในการทดสอบก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น ซึ่งมองข้ามได้ง่ายเมื่อใช้อินฟราเรดในการวัดอุณหภูมิ โดยทั่วไป มุมทดสอบควรอยู่ภายใน 30 องศา C และไม่ควรเกิน 45 องศา C หากจำเป็นต้องทดสอบที่อุณหภูมิสูงกว่า 45 องศา C ก็สามารถปรับค่าการแผ่รังสีได้อย่างเหมาะสมเพื่อการแก้ไข หากจำเป็นต้องตัดสินและวิเคราะห์ข้อมูลการวัดอุณหภูมิของวัตถุที่เหมือนกันสองชิ้น มุมการทดสอบจะต้องเท่ากันในระหว่างการทดสอบเพื่อให้สามารถเปรียบเทียบได้มากขึ้น
2. ค่าสัมประสิทธิ์ระยะทาง
ค่าสัมประสิทธิ์ระยะทาง (K=S: D) คืออัตราส่วนของระยะทาง S จากเทอร์โมมิเตอร์ไปยังเป้าหมายและเส้นผ่านศูนย์กลาง D ของเป้าหมายการวัดอุณหภูมิ มีผลกระทบอย่างมากต่อความแม่นยำของเทอร์โมมิเตอร์อินฟราเรด ยิ่งค่า K มาก ความละเอียดก็จะยิ่งสูงขึ้น ดังนั้น หากต้องติดตั้งเทอร์โมมิเตอร์ให้ห่างจากเป้าหมายเนื่องจากสภาพแวดล้อม และเพื่อวัดชิ้นงานขนาดเล็ก ควรเลือกเทอร์โมมิเตอร์ที่มีความละเอียดแสงสูงเพื่อลดข้อผิดพลาดในการวัด ในการใช้งานจริง หลายคนมองข้ามความละเอียดเชิงแสงของเทอร์โมมิเตอร์ ไม่ว่าจุดเป้าหมายที่วัดจะมีเส้นผ่านศูนย์กลาง D จะเป็นเท่าใด ให้เปิดลำแสงเลเซอร์และเล็งไปที่เป้าหมายการวัดเพื่อทำการทดสอบ พวกเขาเพิกเฉยต่อข้อกำหนดสำหรับค่า S: D ของเทอร์โมมิเตอร์ ซึ่งจะส่งผลให้เกิดข้อผิดพลาดบางอย่างในอุณหภูมิที่วัดได้
3. ขนาดเป้าหมาย
ความแม่นยำของการวัดเครื่องมือถูกกำหนดโดยวัตถุที่วัดได้และขอบเขตการมองเห็นของเทอร์โมมิเตอร์ เมื่อใช้เทอร์โมมิเตอร์อินฟราเรดในการวัดอุณหภูมิ โดยทั่วไปจะสามารถวัดได้เฉพาะค่าเฉลี่ยของพื้นที่ที่กำหนดบนพื้นผิวของชิ้นงานที่วัดได้ มีสถานการณ์ทั่วไปสามประการระหว่างการทดสอบ:
