一、紅外熱像儀的使用注意事項
1、確定測溫范圍:
測溫范圍是熱像儀zui重要的一個性能指標(biāo)。每種型號的熱像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(zhǔn)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,用戶只需要購買在自己測量溫度內(nèi)的紅外熱像儀。
2、確定目標(biāo)尺寸:
紅外熱像儀根據(jù)原理可分為單色測溫儀和雙色測溫儀(輻射比色測溫儀)。對于單色測溫儀,在進(jìn)行測溫時,被測目標(biāo)面積應(yīng)充滿熱像儀視場。建議被測目標(biāo)尺寸超過視場大小的50%為好。如果目標(biāo)尺寸小于視場,背景輻射能量就會進(jìn)入熱像儀的視聲符支干擾測溫讀數(shù),造成誤差。相反,如果目標(biāo)大于熱像儀的視場,熱像儀就不會受到測量區(qū)域外面的背景影響。
3、確定光學(xué)分辨率(距離系靈敏):
光學(xué)分辨率由D與S之比確定,是熱像儀到目標(biāo)之間的距離D與測量光斑直徑S之比。如果測溫儀由于環(huán)境條件限制必須安裝在遠(yuǎn)離目標(biāo)之處,而又要測量小的目標(biāo),就應(yīng)選擇高光學(xué)分辨率的熱像儀。光學(xué)分辨率越高,即增大D:S比值,熱像儀的成本也越高。確定波長范圍:目標(biāo)材料的發(fā)射率和表面特性決定熱像儀的光譜響應(yīng)或波長。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0.18-1.0μm波長。其他溫區(qū)可選用1.6μm、2.2μm和3.9μm波長。由于有些材料在一定波長是透明的,紅外能量會穿透這些材料,對這種材料應(yīng)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;測量玻璃內(nèi)部溫度選用5.0μm波長;測低溫區(qū)選用8-14μm波長為宜;再如測量聚乙烯塑料薄膜選用3.43μm波長,聚酯類選用4.3μm或7.9μm波長。厚度超過0.4mm選用8-14μm波長;又如測火焰中的CO2用窄帶4.24-4.3μm波長,測火焰中的CO用窄帶4.64μm波長,測量火焰中的NO2用4.47μm波長。
4、確定響應(yīng)時間:
響應(yīng)時間表示紅外熱像儀對被測溫度變化的反應(yīng)速度,定義為到達(dá)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(guān)?,F(xiàn)在的紅外熱像儀的反映速度都很快。這要比接觸式測溫方法快得多。如果目標(biāo)的運(yùn)動速度很快或測量快速加熱的目標(biāo)時,要選用快速響應(yīng)紅外熱像儀,否則達(dá)不到足夠的信號響應(yīng),會降低測量精度。然而,并不是所有應(yīng)用都要求快速響應(yīng)的紅外熱像儀。對于靜止的或目標(biāo)熱過程存在熱慣性時,紅外熱像儀的響應(yīng)時間就可以放寬要求了。因此,紅外熱像儀響應(yīng)時間的選擇要和被測目標(biāo)的情況相適應(yīng)。
二、紅外熱像儀的使用方法和技巧
(1)調(diào)整焦距
您可以在紅外圖像存儲后對圖像曲線進(jìn)行調(diào)整,但是您無法在圖像存儲后改變焦距,也無法消除其他雜亂的熱反射。保證*時間操作正確性將避免現(xiàn)場的操作失誤。仔細(xì)調(diào)整焦距!如果目標(biāo)上方或周圍背景的過熱或過冷的反射影響到目標(biāo)測量的性時,試著調(diào)整焦距或者測量方位,以減少或者消除反射影響。(FoRD的意思是:Focus焦距,Range范圍, Distance距離)
(2)選擇正確的測溫范圍
您是否了解現(xiàn)場被測目標(biāo)的測溫范圍?為了得到正確的溫度讀數(shù),請務(wù)必設(shè)置正確的測溫范圍。當(dāng)觀察目標(biāo)時,對儀器的溫度跨度進(jìn)行微調(diào)將得到*的圖像質(zhì)量。這也將同時會影響到溫度曲線的質(zhì)量和測溫精度。
(3)了解zui大的測量距離
當(dāng)您測量目標(biāo)溫度時,請務(wù)必了解能夠得到測溫讀數(shù)的zui大測量距離。對于非制冷微熱量型焦平面探測器,要想準(zhǔn)確地分辨目標(biāo),通過熱像儀光學(xué)系統(tǒng)的目標(biāo)圖像必須占到9個像素,或者更多。 如果儀器距離目標(biāo)過遠(yuǎn),目標(biāo)將會很小,測溫結(jié)果將無法正確反映目標(biāo)物體的真實溫度,因為紅外熱像儀此時測量的溫度平均了目標(biāo)物體以及周圍環(huán)境的溫度。為了得到zui的測量讀數(shù),請將目標(biāo)物體盡量充滿儀器的視場。顯示足夠的景物,才能夠分辨出目標(biāo)。與目標(biāo)的距離不要小于熱像儀光學(xué)系統(tǒng)的zui小焦距,否則不能聚焦成清晰的圖像。
(4)僅僅要求生成清晰紅外熱圖像,還是同時要求測溫
這之間有什么區(qū)別嗎?一條量化的溫度曲線可用來測量現(xiàn)場的溫度情況,也可以用來編輯顯著的溫升情況。清晰的紅外圖像同樣十分重要。但是如果在工作過程中,需要進(jìn)行溫度測量,并要求對目標(biāo)溫度進(jìn)行比較和趨勢分析,便需要記錄所有影響測溫的目標(biāo)和環(huán)境溫度情況,例如發(fā)射率,環(huán)境溫度,風(fēng)速及風(fēng)向,濕度,熱反射源等等。
(5)工作背景單一
例如,天氣寒冷的時候,在戶外進(jìn)行檢測工作時,你將會發(fā)現(xiàn)大多數(shù)目標(biāo)都是接近于環(huán)境溫度的。當(dāng)在戶外工作時,請務(wù)必考慮太陽反射和吸收對圖像和測溫的影響。因此,有些老型號的紅外熱像儀只能在晚上進(jìn)行測量工作,以避免太陽反射帶來的影響。
(6)保證測量過程中儀器平穩(wěn)
現(xiàn)在所有的長波NEC紅外熱像儀都可以達(dá)到60Hz幀頻速率,因此在拍攝圖像過程中,由于儀器移動可能會引起圖像模糊。為了達(dá)到的效果,在凍結(jié)和記錄圖像的時候,應(yīng)盡可能保證儀器平穩(wěn)。當(dāng)按下存儲按鈕時,應(yīng)盡量保證輕緩和平滑。即使輕微的儀器晃動,也可能會導(dǎo)致圖像不清晰。推薦在您胳膊下用支撐物來穩(wěn)固,或?qū)x器放置在物體表面,或使用三腳架,盡量保持穩(wěn)定。
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