红外原理及应用
红外对抗的原理与应用
红外对抗的原理与应用1. 红外对抗的基本原理红外对抗是指利用红外辐射技术，对抗敌人从而达到隐身、欺敌、防御等目的的一种战术手段。
红外对抗的基本原理如下： - 红外辐射原理：物体在室温下都会发射红外辐射，其强度与温度成正比。
红外对抗利用这一原理，通过吸收或屏蔽红外辐射，使自身不被敌方红外探测器发现。
- 红外反射原理：红外辐射在照射到物体表面时，一部分被反射回去。
红外对抗可以利用这一原理，通过特殊材料或涂层，改变物体表面的红外反射率，从而降低自身被敌方探测到的可能性。
- 红外吸收原理：红外辐射在照射到物体表面时，一部分被物体吸收，使其表面的红外辐射减弱。
红外对抗可以利用这一原理，选择合适的材料或涂层，增强物体的红外吸收能力，从而减小自身的红外辐射信号。
- 红外屏蔽原理：通过使用特殊材料或构建特殊结构，红外对抗可以实现红外屏蔽效果。
这些材料或结构能够阻挡红外辐射的传播，使其不能被敌方红外设备探测到。
2. 红外对抗的应用领域红外对抗技术在多个领域具有广泛的应用，下面列举了几个常见的应用领域：- 军事领域：红外对抗技术在军事上有着广泛的应用，包括红外干扰、红外遮蔽、红外幕墙等。
它可以帮助军队实现隐身、欺敌、防御等目的，提高作战效果。
- 安防领域：红外对抗技术在安防行业中也有重要应用。
例如，在监控摄像头中使用红外对抗技术可以减弱或避免被红外窃密设备攻击的可能性；在入侵报警系统中利用红外对抗技术可以增强对红外探测器的抵抗能力。
- 航空航天领域：红外对抗技术在航空航天领域中也具有广泛应用。
例如，战斗机和导弹等军事装备可以利用红外对抗技术来对抗敌方红外导弹以及红外探测器，提升其生存能力和战斗效果。
-民用领域：除了上述应用领域，红外对抗技术还在民用领域中得到了应用。
例如，红外辐射遮蔽技术可以用于保护个人隐私，防止被红外监控设备侵扰；红外遮蔽材料可以用于制造防红外探测的服装等。
3. 红外对抗技术的未来发展红外对抗技术在当前已经得到了广泛的应用，在未来还有着较大的发展空间。
红外通讯的原理和应用
红外通讯的原理和应用1. 红外通讯的原理红外通讯是一种无线通信技术，通过红外线传输信息。
它基于红外线的物理特性，利用红外线的辐射和接收来实现通信。
红外通讯的原理主要包括以下几个方面：1.1 红外线的发射和接收红外线是一种电磁波，波长范围在0.75µm至1000µm之间，位于可见光和微波之间。
在红外通讯系统中，红外线由红外发射器（如红外二极管）发射出去，并由红外接收器（如红外光电二极管）接收。
红外线的发射和接收是实现红外通讯的基础。
1.2 编码和解码为了在红外通讯中传输信息，需要将信息进行编码和解码。
常见的编码方式包括脉冲宽度调制（PWM）和脉冲位置调制（PPM）。
编码器将要传输的信息转换成相应的脉冲信号，发送给红外发射器。
解码器接收红外线信号，并将其转换回原始信息。
1.3 障碍物的影响红外线在传输过程中会受到障碍物的影响。
障碍物（如墙壁、玻璃等）会吸收或散射红外线，导致信号弱化或失真。
因此，在设计红外通讯系统时，需要考虑障碍物对信号传输的影响。
1.4 波长选择红外通讯中波长的选择也很重要。
不同波长的红外线在传输距离、穿透性和抗干扰能力方面有所差异。
常见的红外通讯波长包括近红外和远红外。
2. 红外通讯的应用红外通讯具有许多应用领域，以下是其中几个常见的应用：2.1 遥控器红外遥控器是红外通讯最常见的应用之一。
遥控器通过发射红外线信号来控制电视、音响、空调等设备。
遥控器工作原理是将遥控信号编码成红外脉冲信号，并传输给相应设备的红外接收器，从而实现控制。
2.2 红外传感器红外传感器是利用红外线的物理特性来检测物体或环境的传感器。
常见的红外传感器有人体感应器、温度传感器等。
人体感应器通过接收红外线反射信号来检测人体的存在，广泛应用于安防系统和智能家居等领域。
2.3 红外通信红外通信在短距离通信中有广泛应用。
例如，红外数据传输使用红外通讯原理来实现设备之间的数据传输，如红外打印机、红外测距仪等。
红外探测的原理和应用
红外探测的原理和应用一、红外探测的原理红外探测是一种利用红外光谱区域的电磁辐射的技术，其原理基于物质在不同温度下会产生不同的红外辐射。
•红外光谱区域：红外光谱区域一般包括近红外光谱区（750-2500纳米）和远红外光谱区（2500纳米-1毫米）。
近红外光谱主要用于气体分析和食品质量检测等领域，而远红外光谱则主要用于红外加热、红外成像和红外探测等方面。
•红外辐射的特点：红外辐射有很强的穿透性，可以穿透一些物体，如云雾、玻璃、塑料等；红外辐射还具有热能性质，可以感知物体的温度。
•红外探测技术：主要有热电偶、焦平面阵列和半导体红外探测器等。
二、红外探测的应用红外探测技术在各个领域得到了广泛的应用，以下是一些常见的应用领域：1.军事安防：红外探测技术在军事安防领域起到了重要的作用。
利用红外摄像机，可以实现夜视、目标追踪和隐蔽目标的侦测等功能。
同时，红外辐射具有热能性质，能够探测到活动的敌方目标，提高军事安防的效果。
2.火灾报警：红外探测技术在火灾报警系统中发挥着重要的作用。
通过红外探测器检测房间内的温度变化和烟雾等火灾信号，及时发出警报并启动灭火措施，保障人员的生命和财产安全。
3.工业生产：红外探测技术在工业生产中被广泛应用。
例如，红外温度传感器可以测量物体的表面温度，用于监测工业生产中的温度变化和异常情况。
红外成像技术还被应用于无损检测、质量控制和设备检测中。
4.医疗诊断：红外探测技术在医疗诊断中有着重要的应用价值。
红外热像仪可以通过检测人体的红外辐射，获取人体表面的温度分布情况，辅助医生进行诊断和治疗。
此外，红外成像技术还可以用于无创测量体温和监测疾病的发展情况。
5.环境监测：红外探测技术在环境监测中也有广泛的应用。
例如，利用红外气体分析仪可以检测大气中的各种气体浓度和组成，用于环境污染监测和大气质量评估。
此外，红外辐射也可以用于监测地理环境的变化和自然资源的开发利用。
三、红外探测技术的发展趋势随着科技的进步和应用需求的增加，红外探测技术也在不断发展，具有以下几个趋势：1.多功能化：红外探测技术在各个领域的应用需求不断增加，对探测器的功能要求也越来越多样化。
红外线的应用及其原理
红外线的应用及其原理1. 红外线的概述•红外线是一种电磁波，波长在可见光波之外，但比微波短的电磁辐射。
•红外线通常被用于遥控、测温、红外摄影、红外夜视等应用领域。
2. 红外线的原理•红外线是由物体的热运动引起的，物体越热，产生的红外线波长越长。
•红外线具有很强的穿透能力，能够穿过大气中的雾、烟和灰尘，但会被大气中的水蒸气吸收。
•红外线的传播速度与可见光相同，均为光速。
•红外线在电磁波谱中的位置介于可见光和微波之间。
3. 红外线的应用3.1 遥控技术•许多电子设备，如电视机、空调和音响，都使用红外线作为遥控信号的传输介质。
•遥控器上的红外发射器发射红外线信号，设备上的红外接收器接收信号并执行相应的操作。
•红外线遥控技术广泛用于家庭娱乐设备和各种电子设备。
3.2 红外测温•红外测温利用物体辐射出的红外线来测量物体的表面温度。
•红外测温仪通过检测红外线的强度和波长，从而确定物体的表面温度。
•这种测温技术广泛应用于工业生产中的温度监测、热成像和火灾预警等领域。
3.3 红外摄影•红外摄影是一种通过拍摄物体反射或辐射出的红外线来获得影像的摄影技术。
•红外摄影可以呈现出人眼无法看到的景象，如草木呈现出的白色、建筑物透明的玻璃等。
•工业无人机、军事侦察和环境监测等领域经常使用红外摄影技术。
3.4 红外夜视•红外夜视技术利用物体辐射的红外线来观察夜间的场景。
•红外夜视仪检测并放大红外线，以帮助人眼观察到夜间的景象。
•红外夜视技术被广泛应用于军事、安防和夜间救援等领域。
4. 红外线的安全性•红外线在一定范围内对人体和环境相对安全。
•但长时间接触高强度的红外线可能对眼睛造成伤害，应注意避免直接注视红外线源。
•正常使用红外线设备不会对人体造成明显的伤害。
5. 红外线的未来发展•随着科学技术的不断进步，人们对红外线应用的需求也在不断增加。
•红外线技术在军事、医学、环境和交通等领域的应用仍有待进一步开发和完善。
•随着红外线传感器和探测器技术的进步，红外线应用的广泛性和效果将得到显著提升。
红外反射工作原理及应用
红外反射工作原理及应用一、引言红外反射技术作为一种重要的光电子技术在诸多领域得到了广泛的应用。
本文将对红外反射的工作原理进行介绍，并结合实际应用案例，探讨其在各个领域的应用。
二、红外反射的工作原理红外反射技术是利用红外光束在物体表面反射的原理，通过收集和分析反射回来的红外光信号，来实现对物体的探测、检测和识别。
1. 红外光的特性红外光是一种波长在700纳米至1毫米之间的光波，它的波长长于可见光，因此人眼无法直接看到红外光。
红外光在大气中的衰减相对较小，因此可以在大气中传播，并且可以穿透一些常规物质如塑料、纸张等，并在物体表面发生反射。
2. 红外反射的原理当红外光照射到物体表面时，部分光能会被物体表面所吸收，另一部分光会被物体表面反射出来。
这些反射的红外光信号可以被红外传感器接收并转换成电信号，通过对电信号的分析和处理，可以得到关于物体的信息，比如距离、形状、表面特性等。
三、红外反射技术的应用1. 红外反射传感器在自动化领域的应用红外反射传感器可以被广泛应用于自动化系统中，如自动门的开关控制、工业机器人的物体检测、车辆的避障系统等。
通过对物体反射的红外光信号进行分析，可以精确地感知物体的位置和形状，从而实现自动化控制。
2. 红外反射传感器在安防领域的应用在安防监控系统中，红外反射传感器可以用于实现对物体的远距离监测和检测。
可以通过红外反射传感器来实现对门窗的开关状态监测，对房间内的人员活动监测等。
这种安防系统不仅可以实现对室内环境的实时监控，还可以在物体发生异常状态时实时报警。
3. 红外反射传感器在医疗领域的应用在医疗设备中，红外反射传感器可以用于实现对人体体温的非接触式测量。
通过对人体表面反射的红外光信号进行分析，可以得到人体的表面温度信息，从而用于疾病的诊断和监测。
4. 红外反射传感器在智能手机领域的应用在智能手机等消费电子产品中，红外反射传感器可以用于实现对用户手势的识别和跟踪。
通过对手部反射的红外光信号进行分析，可以实现对手势动作的解码，并进而实现手机界面的操作和控制。
红外的原理和应用
红外的原理和应用一、红外的原理红外（Infrared Radiation）是指光谱中波长较长而频率较低的电磁波，其波长范围为0.74微米至1000微米。
红外辐射是由物体的热量产生的，并具有热辐射的特点。
红外辐射主要是通过物体的分子和原子之间的振动和旋转来传播的。
物体的温度越高，分子和原子的运动越剧烈，产生的红外辐射能量也越大。
红外辐射的主要特点是不可见、穿透性强、热量生成大、热量传递快。
二、红外的应用红外技术广泛应用于军事、安防、医疗、通信等领域，以下是红外应用的一些常见领域：1.红外测温技术红外测温技术利用物体自身的红外辐射热量来测量物体的温度。
该技术在工业生产、医疗、环境监测等领域有广泛应用。
如工业生产中的高温检测、医疗中测量人体温度等。
2.红外传感器红外传感器是一种能够感知红外辐射的传感器，可用于人体检测、安防监控、智能家居等领域。
通过感知人体的红外辐射，可以实现自动开关门窗、自动灯光等智能控制。
3.红外摄像机红外摄像机是一种能够拍摄红外光线的摄像机，可以在低光环境下拍摄清晰的黑白影像。
红外摄像机广泛应用于夜视监控、防盗系统等领域。
4.红外线遥控器红外线遥控器是一种使用红外辐射进行传输指令的遥控设备，如电视遥控器、空调遥控器等。
通过红外线遥控器，可以实现对各种家电设备的操控。
5.红外通信红外通信是一种利用红外辐射进行数据传输的通信方式，常被应用于近距离无线通信。
红外通信的特点是传输速度快，且不受干扰。
常见的红外通信应用有红外耳机、红外数据传输等。
6.红外天文观测红外天文观测是指利用红外辐射来观测宇宙中的天体。
由于红外辐射能够穿透尘埃和大气层，因此可以观测到隐藏在尘云中的天体，如星云、星际物质等。
7.红外热成像红外热成像是一种利用物体的红外辐射热量来生成热图的技术。
通过红外热成像，可以非接触地检测物体的温度分布，广泛应用于建筑检测、电力设备检修等领域。
以上仅是红外技术在一些常见领域的应用，随着科技的不断发展和创新，红外技术在更多领域将展现出更大的潜力和用途。
红外线的应用与原理图解
红外线的应用与原理图解一、红外线的概述红外线是指波长范围在红光和微波之间的电磁辐射波。
它具有穿透性强、与大气层的吸收较小等特点，因此在各个领域有广泛的应用。
本文将介绍红外线的应用领域和其原理图解。
二、红外线的应用领域1.安防领域：红外线传感器广泛应用于安防设备中，如红外线感应器常用于监控系统中，可以通过检测物体的热辐射来触发报警信号。
2.通信领域：红外线通信是无线通信的一种方式，常见的应用包括遥控器、红外线传输设备等。
通过红外线通信可以实现远距离的数据传输。
3.医疗领域：红外线热成像技术用于医疗诊断中，通过采集人体发出的红外线热能图像来分析人体健康状况，可以在早期发现一些疾病迹象。
4.工业领域：红外线热成像技术在工业检测中有广泛应用，可以对设备的热能分布进行检测和分析，以提高设备的效率和安全性。
5.家电领域：红外线用于智能家居设备中，如智能空调、智能电视等。
通过红外线通信与设备进行交互，实现远程控制和操作。
三、红外线的原理图解以下通过几张图解介绍红外线的原理：图1：红外线的波长范围红外线的波长范围通常在0.7微米（µm）到1000微米（µm）之间，如下图所示：|-----------------|---------------------------------------|可见光红外线图2：红外线的穿透性比较红外线相比于可见光具有较好的穿透性，如下图所示：-----------------------------| | | | |-----|------|------|------|------|-----| | | | |玻璃透明物不透明物人体墙壁图3：红外线传感器的工作原理红外线传感器通过检测物体的热辐射来产生电信号，实现动作触发，下图为红外线传感器的工作原理：|-------------|| 探测器 ||-------------|||-------------|| 红外辐射源 ||-------------|图4：红外线热成像技术原理红外线热成像技术通过采集红外线热能图像来分析物体温度分布情况，下图为红外线热成像技术的原理：|------------------|| 红外相机 ||------------------|||------------------|| 红外辐射物 ||------------------|四、总结红外线作为一种电磁辐射波，具有穿透性强、与大气层的吸收较小等特点，在各个领域有着广泛的应用。
红外线的应用及其原理图
红外线的应用及其原理图红外线的概述红外线（Infrared Rays），简称红外线，是指在光谱中位于可见光和微波之间的一种电磁波。
它的波长范围通常为0.75-1000微米。
红外线具有很多特点，例如穿透力强、不可见、不破坏大气层、不受光线照射干扰等，因此广泛应用于各行各业。
红外线的应用1. 红外线传感器红外线传感器是红外线应用的常见方式之一。
它们基于物体对红外线的反射、吸收和辐射等特性进行工作。
红外线传感器被广泛应用于自动门、自动扶梯、人员计数器、红外线遥控器等设备中。
2. 红外线测温红外线测温技术是一种通过测量物体表面的红外辐射能量来获取物体温度的技术。
它被广泛应用于工业生产、医疗诊断、火灾预警等领域。
红外线测温技术可以非接触、快速、准确地测量物体的温度。
3. 红外线通信红外线通信是一种利用红外线进行数据传输的技术。
它常用于近距离通信，例如无线耳机、红外线遥控器等设备。
红外线通信具有传输速度快、不受电磁干扰、保密性好等优点。
4. 红外线成像红外线成像技术利用物体辐射的红外能量来进行图像的采集和处理。
它被广泛应用于军事侦察、安防监控、医学诊断等领域。
红外线成像技术可以检测到物体表面的温度分布，并生成热像图。
5. 红外线热成像红外线热成像技术是通过测量物体表面的红外辐射能量来获取物体温度分布的技术。
它被广泛应用于建筑能效评估、电力巡检、工业设备维护等领域。
红外线热成像技术可以快速、准确地检测到热点和异常温度区域。
红外线的原理图红外线的原理图如下所示：•红外线发射器：将电能转换为红外线辐射能量。
•红外线接收器：将红外线辐射能量转换为电能。
•控制电路：控制红外线发射器和接收器的工作状态。
•传感器：用于检测待测物体的红外线信号。
•处理器：对传感器获取的红外线信号进行处理和分析。
总结红外线作为一种特殊波长的电磁波，在科技发展中发挥着重要的作用。
它被广泛应用于各种领域，如传感技术、测温技术、通信技术、成像技术等。
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20
发射率和表面特征
下列因素的改变可能引起发射率的改变 - 材料或合金 - 表面氧化度 - 表面粗糙度 - 微观结构 - 表面污垢 - 测量角度 - 波长
21
几种常见材料的发射率
金属材料及其氧化物
抛光铝 钝化铝 抛光不锈钢 轻度氧化不锈钢 高度氧化不锈钢 混凝土 油漆 / 氧化锌 耐火砖 瓷土砖 水 .04 .82 .23 .33 .67 .88 - .93 .92 .40 .70 .92
25
需采取非接触式测温的对象
移动的目标 间断的目标 由于恶劣的环境、接近困难、安全问题和电磁干 扰等原因无法接近的目标 需要快速响应的目标 真空中的目标 传统的热电偶和电阻式温度计无法准确测量的目 标
26
红外测温仪
亮度测温仪（单波长测温仪/单色测温仪） - 实际物体（非黑体）在某一波长下的单色辐射 亮度同绝对黑体在同一波长下的单色辐射亮度相 等时，则该黑体的温度称之为实际物体的亮度温 度。实际物体的亮度温度永远小于它的真实温度
发 射 0.35 率 0.3
0.25 0.2 0.15 0.1 0 1 2 3 Wavelength (m icrons) 4
Emissivity
0.4
波长(m)
5
6
24
温度测定的方法
传统的温度传感器 - 产品: 热电偶、电阻式温度计、测温仪 - 特点: 测量自身温度, 响应时间长, 必须与被 测目标接触测量, 低价格 红外温度传感器 - 测量目标温度, 响应时间短, 无需接触测量, 价格范围广 - 和传统的接触型温度传感器无直接的竞争
47
黑体校准
500型校准系统 500–1500℃
452型校准系统 40–875℃
48
环境温度实验室
49
温度应用 - 红外测温仪
背景反射 被测物体 的复杂的 发射率特 性
烟 尘
等离子 蒸汽
水雾
部分被遮挡 脏的视窗
测量目标区域
目视的 传感器
传感器的视野
完全视野 目标充满整个 测量区域
局部视野 目标未充满整 个测量区域， 但居中
带ESP
测量温度 不带ESP
发射率测定 自动诊断的维护 长期稳定性 长期可靠性 高级电子信号的 调节
测量信号强度
带ESP
测量信 号稀释
42
信号稀释能力
当信号被稀释时能准确地测量 典型的应用对象稀释能量信号的因素是 - 低的表面发射率、错误的校准、光学污染（脏 的镜头、灰尘、蒸汽„）和表面污染
三明治类型处理器的响应
0.6 0.5
顶部检测器
0.4
绝对响应率
0.3
0.2
0.1 0.0
底部检测器
0.0 0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0.9
1.0
1.1
1.2
m
38
零点漂移的热稳定性
随检测器温度变化的输出变化 %
+5 +4 +3 +2 +1 0 -1 -2 -3 -4 -5 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0 1.1 1.2 波长 (m)
40
可重复性（零点漂移）
每一台传感器都以完全黑体为标准在测试室中被 检测标定 检测可重复性并寻找产品瑕疵 在环境温度为0到60℃的范围内重复度误差为1℃ 我们将产品安装在最合适的环境中 过热是我们产品最主要的维修原因 后台软件记录温度数据
41
高级电子信号的调节
测量温度 不带ESP
曲折视野 目标不充斥整 个测量区域， 并且在此区域 内移动
T(系统误差)=T(发射)+T(透过)+T(背景)+T(仪表)+T(校准)
50
单波长传感器
发射率（E） = 100% - 反射率
17
发射率的定义
发射率就是：
某一物体发射出的红外能等同于它吸收的红外能的 属性
发射率 = 吸收率 发射率 = 100% - 反射率 - 透过率
18
发射率的定义
实际发射能量 E = 理论发射能量
能量 E = 1 - r - t E = 发射率 r = 反射率 t = 透射率
水的沸点
水的冰点
绝对零度 开氏 摄氏 华氏
8
能量和温度的关系
辐射的能量和物体的温度之间存在比例关系 - 物体辐射出的能量随着物体温度上升而增加 - 物体辐射出的能量随着物体温度下降而减少 辐射出的总能量是温度和发射率之间的函数关系 完全不能透过的物体对于所有波长都存在 - 温度在 650℃以上时，能量是肉眼可见的
单波长、短波长低温自动校零设计 双波长单检测器设计 在苛刻的环境下可应用多波长 独特的光纤光学能力，适合低温 为行业领先的企业提供最好的设计 为各种独特的钢应用场合提供多样性的设计 铸造和热连轧（表面毛刺、水和蒸汽） 有色加工和冷轧板材涂镀解决温度控制 诊断包括发射率和带ESP过滤器的信号稀释等问题
35
高级红外技术
单波长技术 - 在低温，短波和单波测定时的自动校零技术 - 低温（低于200-300℃ ）情况下低且可变的发射率测定 - 通过视窗测定的低温环境 - 用窄小的波长来避免干扰或测定可选的发射率 双波长技术 - 对可变的发射率、光的干扰、温度斜坡和错误的校准进行补偿 - 对于透过水和蒸汽观测和低温观测时提供独特的波长选择 - 有ESP技术支持的高级信号调节 多波长技术 - 用于非灰体的测量 - 有ESP技术支持的高级信号调节
波长 发射率 = 1.0 发射率 = 0.75 发射率 = 0.50
19
发射率和表面特征
发射率 - 与目标物体材质和表面状况有关 - 数值介于0.000-1.000，1为黑体（完全辐射） - 与颜色无关 对于大部分材料，发射率相对高而稳定 诸如金属这样的材料，发射率小于1，而且会随着表 面氧化程度、粗糙度、晶体结构以及镀层材料的变 化而改变
22
非金属材料
-
水和二氧化碳在空气中的红外频谱图
传
导
波
长
23
冷轧带钢的发射率和波长的关系
Norm al Spectral Em issivity of Cold Rolled Steel 冷轧钢的普通光谱发射率 0.55 0.5 0.45
Touloukian and DeWit t Iuchi Gaskey Eqn. Met allic Theor y ( Fe @800 C)
29
威廉姆逊产品的特点
产品齐全 强大的问题解决能力 (以应用为导向) 从基本情况到复杂情况下的应用 先进的在线红外设计技术 在红外应用方面超过50年的知识和经验 遍及全球的销售渠道 具有竞争力的价格优势 卓越的顾客支持和售后服务 威廉姆逊特有的产品性能
30
威廉姆逊产品相比同类产品的优势
被测目标 视野 (FOV) 机械障碍 镜筒组件
光纤 带瞄准光源或激光 瞄准的光纤传感器
光纤附件 - 铠装 - 鹅颈管 - 密封套
- 不锈钢管 - 柔软的光纤套管 - 单纤维丝
45
耐久度很高的传感器包装
带铠装的PRO-90系列
46
校准精度
ห้องสมุดไป่ตู้
以黑体物质为标准 使用NIST校准手册 提供NIST校验证书和相关文件 校准由电脑完成
1 2
0.6
0.4 0.2
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 非灰体 = 发射率低且 随波长而变化
M
波长
15
发射率的科学定义
发射率: 理论上一个物体发射出的红外能量与完全黑体（理 想发射体）在相同温度下发射出的红外能量的比 值
E = 测量值/理论值
16
发射率的简单定义
发射率:
对于不透明的材料，发射率与反射率是相对的
43
信号稀释因子的特性
信号稀释因子= 传感器信号 低能量界限
传感器信号 红外能量
低 中
信号稀释因子数值样本
温度范围 双波长 5:1 500:1 1500:1 2000:1 6000:1 典型双色 1:1 or 2:1 20:1 20:1 100:1
双色
高
低能量级别
双波长
低
中
高
传感器温度范围
44
光纤的应用
1
热能、红外能和温度的
基本原理
2
热能
箭头越长，移动速度越快
3
光谱强度
热能储存在高于-273ºC的物体内 这些能量使原子振动并产生电磁波 高温的物体具有大量的红外能，使原子运动更活 跃并产生大量的红外辐射 用表面系数－发射率来衡量物体辐射 发射率反映物体的灰度
4
红外辐射
典型的过滤器
威廉姆逊 双波长 0.71 & 0.81µm +/-0.02µm
其它同类产品 双色 / 比色 0.7-1.08µm & 1.0-1.08µm
39
自动校零的优势
自动校零传感器为低温、低发射率的应用场合提 供更高精度和重复性的测量 - 一个短的波长将对发射率变化和光学污染的敏 感度减小至最小程度 - 此类型传感器的专利设计提供２０次／秒的自 动校核，以消除噪声和漂移。用于测量低温度的 金属 通过蒸汽和一般的窗体来观测
• 维恩分配法则