Emisivita Zavedení infračerveného teploměru
Emisivita je poměr zářivé energie skutečného objektu k černému tělesu při stejné teplotě a za stejných podmínek. Takzvané stejné podmínky se týkají stejných geometrických podmínek (plocha záření, velikost a směr prostorového úhlu pro měření zářivého výkonu) a spektrálních podmínek (spektrální rozsah pro měření zářivého toku). Protože emisivita závisí na podmínkách měření, existuje několik definic emisivity.
Hemisférická emisivita Hemisférická emisivita je poměr toku zářivé energie (výstupu záření) emitovaného zářičem na jednotku plochy k polokulovému prostoru a výkonu záření černého tělesa při stejné teplotě, který se dělí na dva typy: plné množství a spektrální množství.
normální emisivita
Normální emisivita je emisivita měřená v malém prostorovém úhlu v normálním směru vyzařujícího povrchu a je to poměr záře v normálním směru k záři černého tělesa při stejné teplotě. Protože infračervené systémy detekují energii záření v malém prostorovém úhlu kolmém k povrchu cíle, je důležitá normální emisivita.
U černého tělesa jsou všechny hodnoty emisivity rovny 1, zatímco u skutečných objektů jsou všechny hodnoty emisivity menší než 1. Vyzařivost, o které se zatím bavíme, je průměrná emisivita.
Ohledně korekce emisivity:
Emisivita různých povrchů objektů je různá, aby byla zajištěna přesnost měření teploty, je obecně vyžadována korekce emisivity. Protože je teploměr kalibrován s černým tělesem, je povrchová emisivita jakéhokoli předmětu menší než emisivita černého tělesa.
Metoda korekce emisivity infračerveného teploměru je: upravit zvětšení zesilovače podle emisivity různých objektů tak, aby signál generovaný zářením skutečného objektu s určitou teplotou v systému byl stejný jako generovaný signál černým tělesem se stejnou teplotou. Pokud je například emisivita objektu {{0}}.8, je nutné zvětšit zvětšení zesilovače na původní 1/0.8=1.25krát. V průmyslové oblasti je obecně obtížné stanovit cílové parametry emisivity kvůli různým materiálům měření, tvarům a povrchovým stavům terče. Chyby měření způsobené jinými faktory způsobí rozdíl mezi naměřenou hodnotou a skutečnou hodnotou. Zavedení úpravy parametru emisivity může tento problém dobře vyřešit bez ovlivnění linearity měření. Lze jej upravit podle následujících kroků na základě zkušenosti s teplotou nebo procesní teplotou:
Například: rozsah měření teploměru je: 500-1400 stupňů
Skutečná teplota je 1200 stupňů, naměřená teplota je 1150 stupňů,
V tomto okamžiku lze parametr emisivity upravit takto:
(1150-500)÷(1200-500)=0.928≈0.93
Tato úprava přibližuje naměřenou hodnotu skutečné hodnotě a lze ji také upravit podle "Tabulky koeficientů vyzařování materiálu". Parametry v této tabulce však nemusí nutně platit pro potřeby procesu. Musí být jasné, že podstatou zavedenou úpravou emisivity je oprava chyby měření.
