O efeito da emissividade de um objeto na medição da temperatura de radiação
Quase todos os objetos reais que existem na natureza não são corpos negros. A quantidade de radiação de todos os objetos reais não depende apenas do comprimento de onda da radiação e da temperatura do objeto, mas também de fatores como tipo de material, método de preparação, processo térmico, estado da superfície e condições ambientais que compõem o objeto. Portanto, para que a lei da radiação do corpo negro se aplique a todos os objetos práticos, é necessário introduzir um coeficiente proporcional relacionado às propriedades dos materiais e aos estados da superfície, nomeadamente a emissividade. Este coeficiente representa a proximidade entre a radiação térmica do objeto real e a radiação do corpo negro, com valor entre zero e valor inferior a 1. De acordo com a lei da radiação, desde que a emissividade de um material seja conhecida, o infravermelho as características de radiação de qualquer objeto são conhecidas.
Os principais fatores que afetam a emissividade incluem tipo de material, rugosidade superficial, estrutura físico-química e espessura do material.
Ao medir a temperatura de um alvo usando um termômetro de radiação infravermelha, o primeiro passo é medir a radiação infravermelha do alvo dentro de sua faixa de comprimento de onda e, em seguida, o termômetro calcula a temperatura do alvo medido. O termômetro monocromático é proporcional à quantidade de radiação dentro da banda; O termômetro de duas cores é proporcional à proporção de radiação em ambas as bandas.
Sistema infravermelho: O termômetro infravermelho consiste em um sistema óptico, um fotodetector, um amplificador de sinal, processamento de sinal, saída de display e outros componentes. O sistema óptico reúne a energia da radiação infravermelha do alvo dentro de seu campo de visão, e o tamanho do campo de visão é determinado pelos componentes ópticos e suas posições no termômetro. A energia infravermelha é focada no fotodetector e convertida em sinais elétricos correspondentes. O sinal é convertido no valor da temperatura do alvo testado após ser amplificado e processado pelo circuito de processamento de sinal, e corrigido de acordo com o algoritmo de tratamento interno do instrumento e a emissividade do alvo.
