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紅外線溫度計校準的相關知識

時間:2015-6-8閱讀:2690

紅外線溫度計校準

本文概述了不同類型的紅外線校準源(黑體源)以及如 何使用它們校準紅外線產品。

紅外線校準源主要有兩種類型:熱板黑體源和空腔型黑 體源。熱板型包括帶或不帶同心凹槽的金屬板(通常為 鋁質),其中,板的溫度通過廉價的電位器標度盤或高 端溫度控制器來設定和控制。板的溫度使用熱電偶或 RTD探頭來感應。熱板通常噴涂成烏黑色,以提高表面 發射率。熱板校準源的表面發射率通常為0.95。

圖1顯示了一種很基本的帶電位器標度盤的熱板黑體源 (OMEGA的型號BB-2A)。圖2顯示了一種帶內置 溫度控制器的熱板黑體源(OMEGA的型號 BB704)。帶內置溫度控制器的校準源的精度和穩定性 要遠遠優于電位器標度盤型校準源。

空腔型黑體源包括圓柱體或球體中的一個盲孔,其中, 空腔的溫度通過溫度控制器用熱電偶探頭來控制。空腔 型黑體源的表面發射率高于熱板黑體源。空腔型黑體源 的發射率通常為0.98或更高。

圖3顯示了一種帶內置溫度控制器的空腔型黑體源 (OMEGA的型號BB705)。與熱板黑體源相比,空 腔型黑體源通常可以達到更高的溫度(超過530°C [1000°F])。而且,發射率較高,則會成為精密校準任 務的理想之選。

如欲校準紅外線溫度計,需要使用黑體校準源。在選擇 黑體校準源時,需要考慮3個因素

  • 黑體類型(熱板或空腔型)
  • 目標區域(熱板區域或空腔開口處)
  • 目標發射率
  1. 黑體的類型(熱板或空腔型)可以說明該設備的構 造及整體性能。
  2. 目標區域可以說明我們能在多大的一塊區域上檢查 我們的紅外線溫度計。目標區域應該大于溫度計的視 場;否則紅外線溫度計將會測量目標區域加上周圍部分 較冷的區域。通常,紅外線溫度計對照黑體源以相對較 近的距離(大約為0.15 ~ 1 m [0.5 ~ 3'])進行檢查,具 體距離取決于目標區域的大小
  3. 目標發射率越高,校準結果越理想。如果發射率目 標較低,紅外線溫度計的波長帶寬就會有影響。當發射 率為理想值1.00時,DUT(測試設備)的波長帶寬就不 會有影響。

使用黑體校準源時,我們需要遵循一定的基本規則:

  • 如果偏離一定的角度,則反射的紅外能力可能會影響校準精度。
  • 處于選定距離的溫度計的視場區域應該小于黑體設備的目標區域。
  • 請勿使紅外線溫度計距離黑體的目標區域太近,尤其是在高溫時更要切記。黑體的輻射熱會影響校準精度,也可能會損壞測試設備。
  • 務必要使紅外線溫度計對準目標區域中心。
  • 在更改黑體設備上的溫度設定點時,應確保設備*穩定到新的溫度設置,然后再進行校準測試。溫度上升的速度往往比溫度下降的速度快。
  • 切勿在黑體校準源還很熱時將其拔下。校準源內通常有內置的風扇來散熱,即使電源關閉時也可以。設備冷卻之前,請保持內置的風扇繼續運行。

訂購信息(型號)
型號說明
BB-2A黑體校準源,
38 ~ 343°C (100 ~ 650°F)
BB704黑體校準源,
115 Vac, 100 ~ 398°C (212 ~ 750°F)
BB705黑體校準源,
110 Vac,100 ~ 1046oC (212 ~ 1915oF)

訂購示例:BB-2A黑體校準源。

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