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什么是红外线温度传感器的距离系数?

发布时间:2019-05-17 13:21

  红外线温度传感器也称红外测温仪,具有非接触和快速测温的优点,在工业、农业、医疗和科学研究方面都有着广泛的用途。

  红外温度传感器,具有高精度、高灵敏度、高信噪比、低成本薄膜工艺、高通红外滤波、内置Ni温度传感器等特点,经常适用于非接触式温度测量、红外辐射探测、移动物体温度测量、连续温度控制、热预警系统、气温控制、医疗器械、长距离测量等。下面工采网小编就红外温度传感器的应用领域给大家介绍下:

  专用设备主要包括医疗、环保、气象等领域应用的专业电子设备。目前医疗领域是红外温度传感器销售量巨大、利润可观的新兴市场,该领域要求红外温度传感器件向小型化、低成本和高可靠性方向发展。

  工业领域应用的红外温度传感器,如工艺控制、工业机械以及传统的;各种测量工艺变量(如温度、液位、压力、流量等)的;测量电子特性(动、速度、负载以及强度)的,以及传统的接近传感器发展迅速。

  手机产量的大幅增长及手机新功能的不断增加给红外温度传感器市场带来机遇与挑战,彩屏手机和摄像手机市场份额不断上升增加了红外温度传感器在该领域的应用比例。此外,应用于集团电话和无绳电话的超声波传感器、用于磁存储介质的磁场传感器等都将出现强势增长。

  现代高级轿车的电子化控制系统水平的关键就在于采用压力传感器的数量和水平,目前一辆普通家用轿车上大约安装几十到近百只传感器,而豪华轿车上的传感器数量可多达二百余只,种类通常达30余种,多则达百种。

  红外线温度传感器,顾名思义,是通过测量物体表面辐射出的红外线的能量来计算该物体的表面的温度的。那么,问题来了,用这传感器测得的温度到底是物体表面哪一块的温度呢?如果被测物各部位温度相差很大,测得的又是什么结果呢?

  如下图所示,红外线温度传感器通常都自带一个激光瞄准器(图中的红色直线表示激光),在使用时,激光瞄准处即为正在测量的部位。红外线温度传感器的内部有一凸透镜,用来收集一定角度范围内被测物的红外线辐射能,在图中即为黄色圆形所示区域,因此它的测量结果实际上是被测物表面在该区域的平均温度。

  由此可见,对于同一个红外线温度传感器来说,被测物离的越远,就越难测量到它上面某一小块地方的温度。换句话讲,想要测量被测物上某一小块的温度,就得离的很近才行。但是,对于不同的红外线温度传感器,它们的设计结构不同,所以该方面的性能也不同。由此,引出了一个关键的参数:光学分辨率。

  光学分辨率亦称距离系数,是指测量距离D与在该距离下测温仪测量区域直径S的比值。该比值越大,红外测温仪的分辨率越好。不同性能传感器的光学分辨率相差很大,有10:1的,也有50:1的。

  如果不考虑测量物体表面某一处的温度,而是只要测量整个物体的平均温度,那应确保被测物的直径等于或大于被测区域尺寸。下图中,矩形代表被测物体,其中最左侧的“被测物a”表面积大于在该距离上的被测区域尺寸,所以测量效果最好。而“被测物b”由于离传感器稍远,它的面积恰等于被测区域尺寸,因而测量效果一般。即测温仪同在测量背景物体,从而降低了读数的精确性。“被测物c”则离传感器太远,以至其表面积小于被测区域尺寸,在这种情况下,除了被测物的红外辐射能量外,传感器还会收到其余的背景辐射能,从而大大降低了测量精度。



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