赤外線温度計の動作原理と特徴
黒体輻射と赤外線温度測定の原理
絶対零度を超える温度を持つすべての物体は、常に周囲の空間に赤外線放射エネルギーを放射しています。 物体の赤外線放射エネルギーの大きさと波長分布は、その表面温度と密接に関係しています。 したがって、物体自体が放射する赤外線エネルギーを測定することにより、赤外線放射温度測定の客観的な基礎となる表面温度を正確に測定することができます。
黒体放射の法則: 黒体は、エネルギーの反射や透過を行わずに、すべての波長の放射エネルギーを吸収する理想的な放射体です。 表面放射率は1で、他の物質の反射係数は1未満であり、灰色体と呼ばれます。 自然界には実際の黒体は存在しないことに注意してください。しかし、赤外線放射の分布法則を理解して取得するには、理論研究で適切なモデルを選択する必要があります。 これはプランクによって提案された体腔放射の量子化振動子モデルであり、プランク黒体放射の法則、つまり波長で表される黒体の分光放射輝度を導き出します。 これはすべての赤外線理論の出発点であり、したがって黒体放射の法則となります。
赤外線温度計の特徴
絶対零度を超える温度を持つすべての物体は、常に周囲の空間に赤外線放射エネルギーを放射しています。 波長ごとの赤外線放射エネルギーの分布は、その表面温度と密接に関係しています。 したがって、物体自体が発する赤外線エネルギーを測定することで、その表面温度を正確に測定することができます。 赤外線温度計は、さまざまな物体自体が発する目に見えない赤外線エネルギーを受け取ることができます。 赤外線は電磁スペクトルの一部であり、可視光と電波の間に位置します。 本器が温度を測定すると、測定対象物から発せられる赤外線エネルギーが温度計の光学系を介して検出器上で電気信号に変換され、赤外線温度計の表示部を通じて測定対象物の表面温度が表示されます。
赤外線温度計の特徴：非接触測定、広い温度測定範囲、速い応答速度、高感度。 しかし、測定対象物の放射率の影響により、測定対象物の真の温度、つまり表面温度を測定することはほとんど不可能です。
