Infrapunatermomeetrite emissiivsuse analüüs Wuxi Sloseni põhimõtet kasutades
Emissiivsus on kiirgusenergia suhe tegeliku objekti ja musta keha vahel samal temperatuuril samadel tingimustel. Nn identsed tingimused tähistavad samu geomeetrilisi tingimusi (kiirguskiirguse pindala, ruuminurga suurus ja suund kiirgusvõimsuse mõõtmiseks) ja spektritingimusi (kiirgusvoo mõõtmise spektrivahemik). Emissiivsuse ja mõõtmistingimuste vahelise korrelatsiooni tõttu on emissioonil mitu definitsiooni.
Poolkera emissiivsus Poolkera emissiivsus on radiaatori poolt poolkerakujulisse ruumi kiirgava kiirgusenergia voo (kiirguse) suhe pindalaühiku kohta musta keha kiirgusesse samal temperatuuril, mis jagatakse veel kogu- ja spektraalsuurusteks.
Normaalne emissioon
Normaalne emissiivsus on kiirgusvõime, mida mõõdetakse väikese ruuminurga piires kiirguspinna normaalsuunas. See on normaalsuunalise kiirguse heleduse ja musta keha kiirgusheleduse suhe samal temperatuuril. Kuna infrapunasüsteemid tuvastavad kiirgusenergiat väikese ruuminurga piires sihtpinna normaalses suunas, on normaalne emissioon ülioluline.
Musta keha puhul on kõik emissioonitegurid võrdsed 1-ga, samas kui tegelike objektide puhul on kõigi kiirgustegurite väärtused väiksemad kui 1. Kiirgusvõime, millele me praegu viitame, on keskmine kiirgusvõime.
Seoses emissiooni korrektsiooniga:
Erinevate objektipindade emissioonivõime on erinev ning temperatuuri mõõtmise täpsuse tagamiseks on üldjuhul vajalik emissiooni korrigeerimine. Tulenevalt asjaolust, et termomeeter on kalibreeritud mustas kehas, on mis tahes objekti pinna kiirgusvõime madalam kui mustal kehal.
Infrapuna termomeetri kiirgusvõime korrigeerimise meetodiks on võimendi võimendusteguri reguleerimine erinevate objektide kiirgusvõimest lähtuvalt nii, et süsteemis teatud temperatuuriga tegeliku objekti kiirguse poolt tekitatav signaal oleks sama kui sama temperatuuriga musta keha genereeritud signaal. Näiteks kui objekti kiirgustihedus on {{0}},8, siis on vaja suurendada võimendi võimendustegurit algsele 1/0.8=1,25 korda. Tööstusobjektides on aga mõõdetud sihtmärkide erinevate materjalide, kuju ja pinnaseisundi tõttu üldiselt raske sihtmärgi kiirgusvõime parameetreid määrata. Muudest teguritest põhjustatud mõõtmisvead võivad põhjustada erinevusi mõõdetud väärtuste ja tegelike väärtuste vahel. Emissiooniparameetrite reguleerimise kasutuselevõtt võib selle probleemi tõhusalt lahendada, ilma et see mõjutaks mõõtmise lineaarsust. Lähtudes kogemusest või protsessi temperatuurist, reguleerige vastavalt järgmistele sammudele.
Näiteks termomeetri vahemik on: 500-1400 kraadi
Tegelik temperatuur on 1200 kraadi ja mõõdetud temperatuur on 1150 kraadi,
Sel hetkel saab emissiooni parameetrit reguleerida järgmiselt:
(1150-500) ÷ (1200-500)=0.928 ≈ 0.93
Pärast sellist reguleerimist on mõõdetud väärtused lähedasemad tegelikele väärtustele, mida saab reguleerida ka vastavalt "Materjali emissioonitegurite tabelile". Selle tabeli parameetrid ei pruugi aga protsessinõuetele tingimata kohaldada. Tuleb selgitada, et emissiivsuse reguleerimise juurutamise sisuks on mõõtmisvigade parandamine.
