大家好，今天来为大家解答红外线波长与温度的关系这个问题的一些问题点，包括红外测温仪可记录温度曲线也一样很多人还不知道，因此呢，今天就来为大家分析分析，现在让我们一起来看看吧！如果解决了您的问题，还望您关注下本站哦，谢谢~

一、请问红外线测温仪的工作原理

红外线测温仪是利用波长在0.76～100μm之间的红外线，对物体进行扫描成像，来进行对物体的设备在线故障诊断和安全保护以及节约能源等，因此，红外线测温仪一直以来都是国家研究的重要项目，包括在日常生活中，甚至在医学领域中，都是充当着一个重要的角色，为我们检测出许许多多存在却看不见的问题，但是他的工作原理是什么?小编为你们解释。

在自然界中，当物体的温度高于绝对零度时，由于它内部热运动的存在，就会不断的向四周辐射电磁波，其中就包含了波段位于0.75μm~100μm的红外线。他最大的特点是在给定的温度和波长下，物体发射的辐射能有一个最大值，这种物质称为黑体，并设定他的反射系数为1，其他的物质反射系数小于1，称为灰体，由于黑体的光谱辐射功率P(λT)与绝对温度T之间满足普朗克定。说明在绝对温度T下，波长λ处单位面积上黑体的辐射功率为P(λT)。根据这个关系可以得到相应的的关系曲线，即可的出：

(1)随着温度的升高，物体的辐射能量越强。这是红外辐射理论的出发点，也是单波段红外测温仪的设计依据。

(2)随着温度升高，辐射峰值向短波方向移动(向左)，并且满足维恩位移定理，峰值处的波长与绝对温度T成反比，虚线为处峰值连线。这个公式告诉我们为什么高温测温仪多工作在短波处，低温测温仪多工作在长波处。

(3)辐射能量随温度的变化率，短波处比长波处大，即短波处工作的测温仪相对信噪比高(灵敏度高)，抗干扰性强，测温仪应尽量选择工作在峰值波长处，特别是低温小目标的情况下，这一点显得尤为重要。

红外测温仪由光学系统、光电探测器、信号放大器及信号处理、显示输出等部分组成。被测物体和反馈源的辐射线经调制器调制后输入到红外检测器。两信号的差值经反放大器放大并控制反馈源的温度，使反馈源的光谱辐射亮度和物体的光谱辐射亮度一样。显示器指出被测物体的亮度温度。

它在检查、维修和标定的温度方面能够大大提高工作效率，节约时间，提高设备和系统的可用率，红外线测温仪现在已经用于电力、冶金、石化等多个方面了，甚至连航空运输方面也是红外线测温仪的领域，这是小编总结的红外线测温仪的原理，大家是否清楚知道了，就是测量温度在绝对零度以上的物体，都会因自身的分子运动而辐射出的红外线。

二、红外测温仪能当体温计吗拜托各位大神

1、可以的。红外测温仪主要功能是测温，体温计主要功能也是测温。红外测温仪是一种适用在群体中迅速对身体环境温度超出某特殊温度的工作人员开展鉴别的一种专用工具，比如在检票口、院校等充分发挥着关键功效。

2、红外线测温仪的原理是自然界中除了人眼看得见的光（通常称为可见光），还有紫外线、红外线等非可见光。自然界中温度高于绝对零度(-273℃)的任何物体，随时都向外辐射出电磁波（红外线），因此红外线是自然界中存在最广泛的电磁波，并且热红外线不会被大气烟云所吸收。随着科技的日新月异，利用红外线这一特性，采用应用电子技术和计算机软件与红外线技术的结合，用来检测和测量热辐射。物体表面对外辐射热量的大小，热敏感传感器获取不同热量差，通过电子技术和软件技术的处理，呈现出明暗或色差各不相同的图像，也就是我们通常说的红外线热成像；将辐射源表面热量通过热辐射算法运算转换后，实现了热像与温度之间的换算。

三、发射率对红外热像仪温度测量的影响,求详述!!

材料表面发射率较高时，测量精度高。文件较大，通过邮箱发给你PDF文件，hjm_2347_sina.con

目前,红外成像技术已经广泛应用于军事领

域,成为现代武器装备的重要技术。

统的研制,离不开靶场实验,因此,研究能够模拟

各种军事目标红外辐射特性的红外靶标有着极其

重要的现实意义，红外靶标系统中,红外热像仪。

负责实时监测红外靶标各区域的温度,红外靶标

系统根据红外热像仪测量的温度,调整各区域的

温度,使红外靶标系统的红外辐射特性接近被模

在红外靶标系统研制过程中,红外靶标。

系统的表面发射率对红外热像仪测温精度影响很

大,由此直接影响红外靶标系统的精度。

高红外热像仪的测温精度,本文详细分析了红外

靶标系统的表面发射率对红外热像仪测温精度的

影响,旨在为红外靶标系统表面材料的选择提供

....本文的实验均采用TP8型长波红外热像仪。

对于近距离探测而言,不考虑大气衰减,当目标表

面满足灰体模型,到达红外热像仪镜头前的总能

量应为目标红外辐射的能量与目标反射的环境辐

式中Lm为到达镜头前的总辐射亮度, L t为目标的

辐射亮度, Lb为环境的辐射亮度,..为目标表面发

由于灰体的反射和发射均是漫反射的,因此

辐射亮度L与辐射出射度M存在如下关系[ 6, 7]:

TP8型长波红外热像仪的波长范围为8~ 14..m,

由普朗克辐射定律,有下式成立[ 6~ 8]:

式中M t为目标的辐射出射度, Mb为环境的辐射出

射度, Tt为目标绝对温度, Tb为环境绝对温度,..

为波长, c1为第一辐射常数( 3..741 8.. 10- 16 W..

m2), c2为第二辐射常数( 1..438 8.. 10- 2 m.. K)。

.... TP8型长波红外热像仪根据设置的目标表面

发射率和采集的环境温度,结合测得的辐射亮度,

3.目标表面发射率对测温精度的影响。

....由普朗克辐射定律,可以认为L t是Tt为自变

为便于分析和数值计算,将影响红外热像仪。

根据式( 8)、( 9)、( 10),可以计算红外热像仪测温

从上述分析可以看到,红外热像仪的测温误

表面发射率对红外热像仪测温精度的影响,本文

假定环境温度293..15 K,目标温度308..15 K,对

目标表面发射率为0..95、0..7、0..5、0..3时分别进

分析图1可知,红外热像仪在测量目标表面

真实温度时,目标表面发射率越小,红外热像仪测

温误差越大;目标表面发射率越大,红外热像仪测

此外,红外热像仪设置的目标表面。

发射率误差和采集的环境温度误差也对红外热像

根据以上分析,红，仪测温误差有着很大的影响。

第2期..........胡剑虹,等:目标表面发射率对红外热像仪测温精度的影响153

外热像仪应当避免测量目标表面发射率很小的目标温度。

4.红外靶标表面发射率范围的确定。

....为了确定TP8型长波红外热像仪能够精确

测温的目标表面发射率的范围,为红外靶标系统

设计提供依据,本文对红外热像仪采集的图像的

某一点(图像中温度最高点),通过设置不同的目

标表面发射率,获得不同的温度值。

实验时,红外热像仪记录的环境温度为

299..95 K,根据式( 5),可以计算Lm的值。由于红

外热像仪在相同环境下测温同一目标, Lm应为固

定值。若计算的Lm偏离这个固定值,则可认为设

置的目标表面发射率超出红外热像仪能够精确测

本文设置的目标表面发射率从0..2~ 0..97,

表1..目标表面发射率与总辐射亮度关系表

Table 1.. R elation be tween surface emissivity and to tal radiance lum inance

154..........中国光学与应用光学........第3卷..

....从表1可以看到,当目标表面发射率> 0..5

时, Lm的值基本在70..5W/( sr.. m

表面发射率< 0..5时,特别是目标表面发射率

< 0..36时, Lm的值偏离固定值很大。这个特性是

根据发射率选择红外靶标表面材料的依据。

图2..不同表面发射率材料的红外图像

Fig. 2.. In frared picture of differentm a terials w ith d ifferent

为了直观地反映材料表面发射率对测温精度。

的影响,本文在环境温度为302..65 K时,用TP8

型长波红外热像仪对表面发射率为0。96( R3)、

0..93( R1)和0..3(R2)的3种材料进行测温,其结

本文采用测温精度为0..2 K的手持式测温仪

测温,材料温度约为303..15 K。结果表明,红外

热像仪对低表面发射率材料的测温精度很低。

本文分析了目标表面发射率对红外热像仪测。

温精度的影响,并通过实验验证了只有较高的表

面发射率才能保证红外热像仪测温点的结论。

据这个结论,红外靶标系统选择表面发射率为

0..94的碳纤维布作为红外靶标的表面材料,保证

四、红外测温是根据什么特性来测的

1、红外测温仪的测温原理是黑体辐射定律，众所周知，自然界中一切高于绝对零度的物体都在不停向外辐射能量，物体的向外辐射能量的大小及其按波长的分布与它的表面温度有着十分密切的联系，物体的温度越高，所发出的红外辐射能力越强。黑体的光谱辐射出射度由普朗克公式确定，即：

2、下图1-1是不同温度下的黑体光谱辐射度图：

3、图1-1不同温度下的黑体光谱辐射度

4、从上图中曲线可以看出黑体辐射具有几个特征:

5、①在任何温度下，黑体的光谱辐射度都随着波长连续变化，每条曲线只有一个极大值；

6、这表明随着温度的升高，黑体辐射中的短波长辐射所占比例增加；，②随着温度的升高，与光谱辐射度极大值对应的波长减小。

7、③随着温度的升高，黑体辐射曲线全面提高，即在任一指定波长处，与较高温度相应的光谱辐射度也较大，反之亦然。

五、红外测温的基本原理是什么

1、红外测温由光学系统、光电探测器、信号放大器及信号处理、显示输出等部分组成，光学系统汇聚其视场内的目标红外辐射能量，视场的大小由测温仪的光学零件及其位置确定，该信号经过放大器和信号处理电路，并按照仪器内部的算法和目标发射率校正后转变为被测目标的温度值，红外能量聚焦在光电探测器上并转变为相应的电信号。

2、在自然界中，一切温度高于零度的物体都在不停地向周围空间发出红外辐射能量。物体的红外辐射能量的大小及其按波长的分布一一与它的表面温度有着十分密切的关系。因此，通过对物体自身辐射的红外能量的测量，便能准确地测定它的表面温度，这就是红外辐射测温所依据的客观基础。

3、红外测温仪原理黑体是一种理想化的辐射体，它吸收所有波长的辐射能量，没有能量的反射和透过，其表面的发射率为1。但是，自然界中存在的实际物体，几乎都不是黑体，为了弄清和获得红外辐射分布规律，在理论研究中必须选择合适的模型，这就是普朗克提出的体腔辐射的量子化振子模型，从而导出了普朗克黑体辐射的定律，即以波长表示的黑体光谱辐射度，这是一切红外辐射理论的出发点，故称黑体辐射定律。

所有实际物体的辐射量除依赖于辐射波长及物体的温度之外，还与构成物体的材料种类、制备方法、热过程以及表面状态和环境条件等因素有关。因此，为使黑体辐射定律适用于所有实际物体，必须引入一个与材料性质及表面状态有关的比例系数，即发射率。该系数表示实际物体的热辐射与黑体辐射的接近程度，其值在零和小于1的数值之间。根据辐射定律，只要知道了材料的发射率，就知道了任何物体的红外辐射特性。影响发射率的主要因素在:材料种类、表面粗糙度、理化结构和材料厚度等。

4、当用红外辐射测温仪测量目标的温度时首先要测量出目标在其波段范围内的红外辐射量，然后由测温仪计算出被测目标的温度，单色测温仪与波段内的辐射量成比例双色测温仪与两个波段的辐射量之比成比例。

为了测温，将仪器对准要测的物体，按触发器在仪器的LCD上读出温度数据，保证安排好距离和光斑尺寸之比，和视场。

红外测温仪使用时应注意的问题：

1、只测量表面温度，红外测温仪不能测量内部温度。

2、波长在5um以上不能透过石英玻璃进行测温，玻璃有很特殊的反射和透过特性，不允许精确红外温度读数。但可通过红外窗口测温。红外测温仪最好不用于光亮的或抛光的金属表面的测温（不锈钢、铝等）。

3、定位热点，要发现热点，仪器瞄准目标，然后在目标上作上下扫描运动，直至确定热点。

4、注意环境条件：蒸汽、尘土、烟雾等，它阻挡仪器的光学系统而影响精确测温。

5、环境温度，如果测温仪突然暴露在环境温差为20℃或更高的情况下，允许仪器在20分钟内调节到新的环境温度。

参考资料红外线测温仪

关于红外线波长与温度的关系到此分享完毕，希望能帮助到您。