赤外線温度計の放射率の解析
放射率は、同じ温度、同じ条件における実際の物体と黒体との間の放射エネルギーの比です。いわゆる同じ条件とは、同じ幾何学的条件（放射放射面積、放射電力を測定するための立体角の大きさと方向）とスペクトル条件（放射フラックスを測定するためのスペクトル範囲）を指します。放射率は測定条件に関係するため、放射率にはいくつかの定義があります。
半球放射率 半球放射率は、放射体の単位面積あたりの放射エネルギー束（放射率）と、同じ温度における黒体の放射率の比であり、総量とスペクトル量に分けられます。
通常の放射率
法線放射率は、放射面の法線方向に沿った小さな立体角で測定された放射率であり、法線方向に沿った放射輝度と、同じ温度での黒体の放射輝度の比です。すべての赤外線システムは、対象面の法線方向に沿った小さな立体角で放射エネルギーを検出するため、法線放射率は非常に重要です。
黒体の場合、すべての放射率は 1 に等しくなりますが、実際の物体の場合、すべての放射率は 1 未満です。現在私たちが話しているのは平均放射率です。
放射率補正について:
異なる表面の放射率は異なります。温度測定の精度を確保するには、通常、放射率補正が必要です。温度計は黒体で校正されているため、物体の表面の放射率は黒体の放射率よりも小さくなります。
赤外線温度計の放射率補正方法は、異なる物体の放射率に応じて増幅器の倍率を調整し、システム内の特定の温度の実際の物体の放射によって生成される信号が、同じ温度の黒体によって生成される信号と同じになるようにすることです。たとえば、物体の放射率が {{0}}.8 の場合、増幅器の倍率を 1/0.8=1.25 倍に増やす必要があります。ただし、産業分野では、測定対象の材質、形状、表面状態が異なるため、ターゲットの放射率パラメータを決定するのが一般的に困難です。他の要因による測定誤差により、測定値と実際の値に差が生じます。放射率パラメータ調整を導入すると、測定の直線性に影響を与えることなく、この問題をうまく解決できます。経験温度またはプロセス温度に基づいて、次の手順で調整できます。
たとえば、温度計の測定範囲は500-1400度です
実際の温度は 1200 度で、測定された温度は 1150 度です。
このとき、放射率パラメータは次のように調整できます。
(1150-500)÷(1200-500)=0.928≈0.93
このような調整後、測定値は実際の値に近づき、材料放射率係数表を参照して調整することもできます。ただし、この表のパラメータはプロセスのニーズに適していない可能性があります。放射率調整の本質は測定誤差を修正することであることは明らかです。
