赤外線温度計に関する法律

赤外線温度計に関する法律

赤外線温度計は、電源トランスの内部構造の故障検出に不可欠なツールであり、製品の品質管理と監視の重要な手段でもあります。 主に光学系、光電検出器、信号増幅器、信号処理、表示出力などの部品で構成されています。 その働き原理は次のとおりです。

自然界では、物体の温度がゼロより高い場合、その物体は周囲の空間に赤外線放射エネルギーを継続的に放射し、放射エネルギーの大きさと分布は物体の表面温度に関係します。 したがって、物体の放射赤外線エネルギーを測定して、その表面の温度を決定することができます。 これは、赤外線放射温度測定の客観的な基準です。

赤外線温度計に関するもう一つの法則を見てみましょう。

黒体放射の法則: 黒体は、すべての波長の放射エネルギーを吸収し、エネルギーの反射と透過がなく、表面の放射率が 1 である理想的な放射体です。 自然界には実際の黒体は存在しないことを指摘しておく必要がありますが、赤外線放射の分布法則を解明して取得するには、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、提案されている体腔放射の量子化振動子モデルです。こうしてプランクの黒体輻射の法則、つまり波長で表される黒体の分光放射輝度が導き出され、すべての赤外線輻射理論の出発点となるため、黒体輻射の法則と呼ばれます。

物体の放射率が放射温度測定に及ぼす影響: 自然界に存在する実際の物体はほとんど黒体ではありません。 すべての実際の物体の放射線量は、放射線の波長や物体の温度だけでなく、物体を構成する材料の種類、作製方法、熱過程、表面状態、環境条件などにも依存します。 したがって、黒体輻射の法則をすべての実際の物体に適用するには、材料の特性と表面状態に関連する比例係数、つまり放射率を導入する必要があります。 この係数は、実際の物体の熱放射が黒体放射にどれだけ近いかを示し、その値は 0 から 1 未満の値の間です。放射の法則によれば、材料の放射率が既知である限り、あらゆる物体の赤外線放射特性は既知です。 放射率に影響を与える主な要因は、材料の種類、表面粗さ、物理的および化学的構造、材料の厚さです。

赤外線温度計を使用して対象物の温度を測定する場合、まず対象物の帯域範囲内の赤外線放射量を測定する必要があり、その後、温度計によって測定対象物の温度が計算されます。 単色高温計は、帯域内の放射線量に比例します。 2 色高温計は 2 つのバンドの放射線量の比に比例します。