能
量的大小按波长的分布与它的表面温度有着十分密切的关系。因此通过对物体自身发出的
红外能量的测量便能准确地测出它的表面温度。红外测温仪能接收多种物体自身发射出的
不可见红外辐射能量。红外辐射是电磁频谱的一部分红外位于可见光和无线电波之间。当
仪器测温时被测物体发射出的红外辐射能量通过测温仪的光学系统在探测器上转为电信
号并通过红外测温仪的显示部分显示出被测物体的表面温度。
红外测温仪特点非接触式测量测温范围广响应速度快灵敏度高。但由于受被测对象
的发射率影响几乎不可能测到被测对象的真实温度测量的是表面温度。
2红外测温仪的系统组成
红外测温采用逐点分析的方式，即把物体一个局部区域的热辐射聚焦在单个探测器上，并通过已知物体的发射率，将辐射功率转化为温度。由于被检测的对象、测量范围和使用场合不同，红外测温仪的外观设计和内部结构不尽相同，但基本结构大体相似，主要包括光学系统、光电探测器、信号放大器及信号处理、显示输出等部分组成，其基本结构如图2所示。
辐射体发出的红外辐射，进入光学系统，经调制器把红外辐射调制成交变辐射，由探测器转变成为相应的电信号。该信号经过放大器和信号处理电路，并按照仪器内的算法和目标发射率校正后转变为被测目标的温度值。
f热辐射
光
调
学
制
系
盘
红外探测器
显示器
体
统
电子放大器
调制盘
图2红外测温仪结构图
如图2所示红外测温仪是根据物体的红外辐射特性依靠其内部光学系统将物体的红外辐射能量汇聚到探测器传感器并转换成电信号再通过放大电路、补偿电路及线性处理后在显示终端显示被测物体的温度。系统由光学系统、光电探测器、信号放大器及信号处理、显示输出等部分组成其核心是红外探测器将入射辐射能转换成可测量的电信号见3图。
光
探
信号处理电路
被
学
测
显
测
系
器
示
目
统
补偿电路
器
标
调制电机图3红外测温系统结构
3红外测温误差分析
由于红外测温是非接触式的，这样会存在着各种误差，影响误差的因素很多，除了仪器本身的因素外，主要表现在以下几个方面：
1、辐射率
辐射率是一个物体相对于黑体辐射能力大小的物理量，它除了与物体的材料形状、表面粗糙度、凹凸度等有关，还与测试的方向有关。若物体为光洁表面时，其方向性更为敏感。不同物质的辐射率是不同的，红外测温仪从物体上接收到辐射能量大小正比于它的辐射率。
（1）辐射率的设定根据基尔霍夫定理：物体表面的半球单r