紅外測溫技術（shù）在生產過程中，在產品質量（liàng）控（kòng）製和監測，設備在線（xiàn）故障診斷和安全保護以及節約能源等方麵發揮（huī）了著重要作用。近20年來，非接觸紅外測溫儀在技術上得到迅速發展，性能不斷*，功能不斷增強，品種不斷增多，適用範圍也不（bú）斷擴大，*逐（zhú）年增長（zhǎng）。比起接觸式測（cè）溫方法，紅外測溫有著響應時間快、非（fēi）接觸、使用安全及使用（yòng）壽命長等優（yōu）點。非接觸紅（hóng）外測溫儀包括便攜式、在（zài）線式和掃描式三大係列（liè），並備有各種選件和計算機軟（ruǎn）件，每一（yī）係列中又（yòu）有各（gè）種型號及規格。在不同規格的各種型號測溫儀中，正確選（xuǎn）擇紅外測溫儀型號對用戶來說（shuō）是十分重要的。
紅外檢測技術是“九五"國家科技成（chéng）果重點推廣項目，紅外檢測是一種在線（xiàn）監測（不停電）式高科技檢測技術，它集光電成像技術、計算機技術、圖像處理技術於一身，通過接收物體發出的紅外線（紅外（wài）輻射），將其（qí）熱像顯示在熒（yíng）光屏上，從而準確判斷物體表（biǎo）麵的溫（wēn）度分布情況，具有準確、實時（shí）、快（kuài）速等優點。任何物體由於其自身分子的運動，不（bú）停地（dì）向外輻射紅外熱能（néng），從而在（zài）物體表麵（miàn）形（xíng）成（chéng）一定的溫度場（chǎng），俗稱“熱（rè）像"。紅外診斷技術正是通過吸收這種紅外輻射能量，測出設備表麵的溫度及溫度場的分布，從而判斷設備發熱情況。目前應用紅外診技術的測試（shì）設備比較多，如紅外測溫（wēn）儀、紅外熱電視、紅外熱像（xiàng）儀等等。像紅外熱電視、紅外熱像儀等設備利（lì）用熱成像技術將這種看不（bú）見的“熱像"轉變成可見光圖像，使測試效果直觀，靈敏度高，能檢（jiǎn）測出設備細微的（de）熱狀（zhuàng）態變化，準確反映設備內部、外部的發熱情況（kuàng），可靠性高，對發現設備隱患非常（cháng）有效。
紅外診斷技術對電氣設備的早期故障缺陷及絕緣性能做出可靠的預測，使（shǐ）傳統電（diàn）氣設備的預防性試驗維修（預防（fáng）試驗（yàn）是50年代引進前蘇聯的標準）提高到預知狀態檢修，這也是現代電力企業發展的方向。特別是現（xiàn）在大機組、超（chāo）高電壓的發展，對電（diàn）力係統的可靠運行，關係到電網的穩定，提出了越來越高（gāo）的要求。隨（suí）著現代科學技術不斷發展成熟與日益*，利用紅外狀態監測和診斷技（jì）術具有（yǒu）遠距離、不接觸、不（bú）取樣、不解體，又（yòu）具有準確、快（kuài）速、直觀等特點，實時（shí）地在線監測和診斷電氣設備大多數故障（幾乎（hū）可（kě）以覆蓋所有電氣設備各種故障的檢測）。它備受國內外電力行業的重視（國外70年代後期普遍應用的一種*狀態檢（jiǎn）修體製），並得到（dào）快速發（fā）展。紅外檢測技術的（de）應用，對提高電氣設備的可靠性與有效性，提高運行經濟效益，降低維修成本都有很重要的意義。是目前在預知檢修領域中普遍推廣的（de）一種很（hěn）好手段，又（yòu）能使維修水平和設（shè）備的健康水平上一個台階。
采用紅外成像檢（jiǎn）測技術可以對正在運行的設備進行非接觸檢測，拍攝其溫度（dù）場（chǎng）的分布、測量（liàng）任何部位的溫度值，據此對各種外部及內部故障進行（háng）診斷，具有實時、遙測、直觀和（hé）定量測溫等優點，用來檢測（cè）發電廠、變電所和輸電線路的運轉設備和帶電設備（bèi）非（fēi）常方便、有（yǒu）效。
利（lì）用（yòng）熱像儀檢測在線電氣設備的方法是紅外溫度記錄法。紅（hóng）外（wài）溫度記錄法是工業上用來無損探測，檢測設備性能（néng）和掌握其運行狀態的一項新技術。與傳統的測溫方式（如熱電偶（ǒu）、不同熔點的蠟片等放置在被測物表（biǎo）麵或體內）相比，熱像儀可在一定距離內實時、定（dìng）量（liàng）、在線檢測發熱點的溫度，通過掃描，還（hái）可以繪出（chū）設備在（zài）運行（háng）中的溫度梯度熱像圖，而且靈敏度（dù）高，不受電磁場幹擾，便於（yú）現場使用。它（tā）可以在-20℃～2000℃的寬（kuān）量程內以0.05℃的高分辨率檢測電氣設備的熱致（zhì）故障，揭示出如導（dǎo）線接頭或線夾發熱，以及電氣設備（bèi）中的局（jú）部過熱點等等。
帶電設備的紅外診斷技術是一門（mén）新興的學科。它是利用帶電設備的致熱效應，采用設備獲取從（cóng）設備表麵發出的紅外（wài）輻射信息，進而判斷設備狀況和缺陷性質的一門綜（zōng）合技術。
2.紅外基礎理論
1672年（nián），人們發現太（tài）陽光（白光）是由各種顏色的光複（fù）合（hé）而（ér）成，同時，牛頓做出了單色光在性質上比（bǐ）白色光更簡單的結論。使用（yòng）分光棱鏡就把太陽光（guāng）（白光）分解為紅、橙、黃（huáng）、綠、青、藍、紫等各色單色光。1800年，英國物理學家F. W. 赫胥（xū）爾從熱的觀點來研究（jiū）各種色光時，發現了紅外線。他在研究各種色光的熱量時，有意地把暗室的*的窗戶用暗板堵住，並在板上開了一個矩形孔，孔內裝一個分光棱鏡。當太陽光通過棱鏡時，便被分解為彩色光帶，並用溫度計去測量光帶中不同顏色所含的熱量。為了與環境溫度進（jìn）行比較，赫胥爾用在彩色光帶附（fù）近放幾支作（zuò）為比較用的溫度計來（lái）測定周（zhōu）圍環境溫度（dù）。試驗中，他偶然發現一個奇怪的現象：放（fàng）在光帶紅光外的一支溫（wēn）度計（jì），比室內其他溫度的批示數值（zhí）高。經過反複試驗，這個所謂熱（rè）量zui多的高（gāo）溫區，總（zǒng）是位於光帶zui邊緣處紅光的外麵。於是他（tā）宣（xuān）布太陽發出的輻射（shè）中除（chú）可見光線外，還有一種人眼（yǎn）看不見的“"，這種看（kàn）不見的“"位（wèi）於紅色光（guāng）外側，叫（jiào）做紅（hóng）外線。紅外（wài）線是一種電磁波，具有與無線電波及可見（jiàn）光一樣的本質，紅外線的發現是人類對自（zì）然認識的一次飛躍，對研（yán）究（jiū）、利用和（hé）發展紅外技術（shù）領域開辟了一（yī）條（tiáo）全新的廣闊道（dào）路。
紅外（wài）線的波長在（zài）0.76～100μm之間，按波長的範圍可分為近紅外、中紅（hóng）外、遠紅外、極遠紅外四類，它在電磁波連（lián）續頻譜中的位（wèi）置是處於無線電（diàn）波與可見光（guāng）之間的區域。紅外線（xiàn）輻射是自然界存在的一（yī）種的電磁波輻射，它是基於任何物體在常規環境下都會產生自身的分子和原子無規則的運動，並不停地輻射出熱紅外能量，分子和原子的運動愈（yù）劇烈，輻射的能量愈大，反之，輻射的能量愈小。
溫度在（zài）零度以上的物體，都會因自身的分子運（yùn）動而輻射出紅外線（xiàn）。通過紅外（wài）探（tàn）測器將物體輻射的功率信號轉換成電信號後，成像裝置的輸（shū）出信號就可（kě）以*一一對應地模擬掃描物體表麵溫度的空間分布，經電子係統處理，傳至顯示屏上，得（dé）到與物體表麵熱分布相應的熱像圖。運（yùn）用這（zhè）一方法，便能實現對目（mù）標進行遠距離熱狀（zhuàng）態圖像成像和測溫並進行分析判斷。
2.1熱像儀原理
紅外熱像儀是利用（yòng）紅外探測（cè）器、光學成像物鏡和光機掃描係統（目前*焦平麵技術則省去了光機掃描係統）接受（shòu）被測目標（biāo）的紅外輻射能量分布圖形反映到紅外探測器的光敏元上（shàng），在光學係統和紅外探測器之間，有一個光機掃描機構（焦平麵熱像儀無此機構）對被測物體的紅外熱（rè）像進行掃（sǎo）描，並聚焦在單（dān）元或分（fèn）光探測（cè）器上（shàng），由探測器將紅外（wài）輻射能轉換（huàn）成電信（xìn）號，經（jīng）放（fàng）大處理、轉換或（huò）標準視頻信號通過電視屏或監（jiān）測（cè）器顯示（shì）紅外熱（rè）像圖。這種熱（rè）像（xiàng）圖與物體表麵的熱分布場相對應；實（shí）質上是被測目標物（wù）體各部分紅外輻射的熱像分布（bù）圖由於信號非常弱，與可見光圖（tú）像相比，缺少層次和立體感，因此，在實際（jì）動作（zuò）過（guò）程中為更有效地判斷被測目標的紅（hóng）外熱分布場，常采用一些輔助（zhù）措（cuò）施來增加儀器的實用功能，如圖像亮度（dù）、對比度的控製，實標校正，偽色彩描繪等技（jì）術
2.2熱像儀的發展
1800年，英國物理（lǐ）學家F. W. 赫胥爾發現了紅外線，從此開辟了人類應用紅外技（jì）術的廣闊道（dào）路。在第二次世（shì）界大戰中，德國人用紅外變像管作為光電轉換器件，研製出了主動式夜視儀和紅外通信設備，為紅外技術的發（fā）展奠定了基礎。
二次世界大戰後，首先（xiān）由美國德克薩蘭儀器公司經過近一年的探索，開發研製的*代用（yòng）於（yú）軍事領域的紅（hóng）外成像裝置，稱之為紅外尋視係統（FLIR），它（tā）是利（lì）用光學機械（xiè）係統對被測（cè）目標的紅（hóng）外輻射掃描。由光子探測器接收兩維紅外輻射跡象，經光電轉（zhuǎn）換及一係列儀器處理，形成視頻圖像信號。這種係統、原始的形（xíng）式是一種非實時的自動溫度分布記錄（lù）儀，後來隨著五十年代銻化銦和鍺（zhě）摻汞光子（zǐ）探測器的發展，才開始（shǐ）出現高速掃（sǎo）描及實時顯示目標熱圖像的（de）係統。
六十年代早期（qī），瑞典AGA公司（sī）研製成功第二代紅外成像裝（zhuāng）置，它是在紅外尋視係統（tǒng）的基（jī）礎上以增加了測溫的功能，稱之為紅外熱（rè）像儀。
開始（shǐ）由於保密的原因，在發達的國家中也於軍用，投入應用的熱成像裝置可（kě）的黑夜或濃厚幕雲（yún）霧中探測對方的（de）目標，探測偽裝（zhuāng）的目標和高速運動（dòng）的目標。由於有國家經（jīng）費的支（zhī）撐，投入的研製開發費（fèi）用很大，儀器的成（chéng）本也（yě）很高。以後考慮到在工業生產發（fā）展中的實用性，結合工業紅外探測的特點（diǎn），采取壓（yā）縮儀器造（zào）價。降低（dī）生產成本並根據民用的要（yào）求，通過減小掃描速度來提高圖（tú）像分辨（biàn）率等措施逐漸發展到民用領域。
六十年代中期，AGA公司研（yán）製出*套工業用的實時成像係統（THV），該係統由液氮致冷，110V電源電壓供電，重約35公斤，因此（cǐ）使用中便攜（xié）性很差（chà），經過對儀器的幾代改進，1986年研製的紅（hóng）外熱像儀已無需液氮或高壓氣，而以（yǐ）熱（rè）電方式致（zhì）冷，可用電池供電；1988年推出的全（quán）功（gōng）能熱像儀，將溫度的測量、修改、分（fèn）析（xī）、圖像采集、存儲合（hé）於（yú）一體，重量小於（yú）7公斤，儀器（qì）的功能、精度和（hé）可靠性都得到了顯著的提高。
九十年代中期，美（měi）國FSI公司首先（xiān）研（yán）製成功由軍用技術（FPA）轉民用並商品化（huà）的新一紅外熱像儀（CCD）屬焦平麵陣列式結構的一種凝成（chéng）像裝置，技術功能更加*，現場測溫時隻（zhī）需對準目標攝取圖像，並將上述（shù）信息存儲到機內的PC卡上（shàng），即完成全部（bù）操作，各種參數的設定可回到室內（nèi）用軟件進行修改（gǎi）和分析數據，zui後（hòu）直接得出檢測報告，由於（yú）技術的改進（jìn）和結構的改變，取代了複雜（zá）的機械掃描，儀（yí）器重量已（yǐ）小於二公斤（jīn），使用中如同手持攝像機一樣，單手即可方便地操作。
如今，紅外熱成像係統已經在電力、消防、石化以及醫療等領域得到了廣泛（fàn）的應用。紅外熱（rè）像儀在世界經（jīng）濟的發展（zhǎn）中正發揮著*的作用。
2.3熱像儀分類
紅外熱像儀一般分光機掃描成像係統和（hé）非掃描成像係（xì）統。光機掃（sǎo）描（miáo）成（chéng）像係統采用單元或多元（元（yuán）數有8、10、16、23、48、55、60、120、180甚至更多）光電導或（huò）光伏紅外探測（cè）器，用單（dān）元探測器時速度慢，主要是幀幅（fú）響應的時間（jiān）不（bú）夠快，多元（yuán）陣（zhèn）列探測器（qì）可做成高速實時熱像儀。非掃描成像的熱像儀，如近幾年推出的陣列式凝視成像的焦（jiāo）平麵（miàn）熱（rè）像儀，屬新（xīn）一代的熱成像裝置，在性能上大大優（yōu）於光機掃描式熱像儀，有逐（zhú）步取代光機掃（sǎo）描式熱像儀（yí）的趨勢。其關鍵技術是探測器由單片集（jí）成（chéng）電路組成，被測目標的整個視野都聚焦在上麵，並且圖像更加清晰，使（shǐ）用更加方（fāng）便，儀器（qì）非常小巧輕便，同時具有（yǒu）自動調焦圖像凍（dòng）結，連續放大，點溫、線溫、等溫（wēn）和語音注釋圖像等功能，儀器采（cǎi）用（yòng）PC卡，存儲容（róng）量可高達500幅圖像。
紅外熱電視是紅外熱像儀的一種。紅（hóng）外熱電視是通過熱釋電攝像管（PEV）接受被測目標物體的表麵紅外輻射，並把目標內熱輻射分布的不可（kě）見熱（rè）圖像（xiàng）轉變成視頻信號，因此，熱釋電攝像管是（shì）紅（hóng）外熱電視（shì）的光鍵器件，它是（shì）一種實時成（chéng）像，寬譜成像（對（duì）3～5μm及8～14μm有較好的頻率響應）具有中等分辨率的熱成像器件，主要由透（tòu）鏡、靶麵和電子槍三部分組成。其技術功能是將被測目標的紅外輻射（shè）線通過透鏡（jìng）聚焦成像到熱釋電攝（shè）像管，采用常溫熱電視探（tàn）測器和電子束掃（sǎo）描及靶麵成像技術來實現的。熱像儀的主要參數有：
2.3.1工作波段；工作（zuò）波段是（shì）指（zhǐ）紅外熱（rè）像儀中所選擇的紅外探測器的響應波長區域，一般是3～5μm或8～12μm。
2.3.2探測器類型；探（tàn）測器類型是指使用的一種紅外器件。是采用單（dān）元或多元（元數8、10、16、23、48、55、60、120、180等）光電導或光伏紅外探測器，其采用的（de）元素有硫化鉛（PbS）、硒化鉛（PnSe）、碲（dì）化銦（InSb）、碲鎘汞（gǒng）（HgCdTe）、碲錫鉛（PbSnTe）、鍺摻雜（Ge：X）和矽摻雜（Si：X）等。
2.3.3掃描製式；一般為我國標準電視製式，PAL製式。
2.3.4顯示方式；指屏幕顯示是黑白顯示還是偽彩顯示。
2.3.5溫度測定範圍；指測（cè）定溫度的zui低限與zui高限的溫度值的範圍。
2.3.6測（cè）溫（wēn）準確度；指紅外熱像儀測溫的zui大誤差與（yǔ）儀（yí）器量程之比的百分數。
2.3.7zui大工作時間（jiān）；紅外熱像儀允許連續的工作時間。
3.紅外測溫
3.1紅外測溫儀器的種（zhǒng）類
紅外測溫（wēn）儀器（qì）主要有3種類型：紅外熱像儀、紅外熱電視、紅外（wài）測溫儀（點溫儀）。60年代我（wǒ）國研製成功*台紅外測溫儀，1990年以後又陸續生產小目標、遠距離、適合電業生產特點的測（cè）溫儀器（qì），如西光IRT－1200D型、HCW－Ⅲ型、HCW－Ⅴ型；YHCW－9400型；WHD4015型（雙瞄準，目標D 40mm，可達15 m）、WFHX330型（光學瞄準，目標D 50 mm，可達（dá）30 m）。美國生產（chǎn）的PM－20、30、40、50、HAS－201測溫儀；瑞典AGA公司TPT20、30、40、50等也有（yǒu）較（jiào）廣泛的應用。DL－500 E可以應用於（yú）110～500 kV變（biàn）電設備上，圖像清晰，溫度準確。紅外熱像儀，主要有（yǒu）日本TVS－2000、TVS－100，美國PM－250，瑞典AGA－ THV510、550、570。近期，國產紅外熱像儀在昆明研製（zhì）成功（gōng），實現了國（guó）產化。
3.2紅外測溫儀工作原理
了解紅外測溫儀的工作原理（lǐ）、技術指標、環境工作條件及操作和維修等是用戶正確（què）地（dì）選擇和使用紅外測溫儀的基礎。紅外（wài）測溫儀由光學係統、光電探測（cè）器、信號放大器及信號（hào）處理、顯示輸出等部分組成。光學係（xì）統匯（huì）集（jí）其視場（chǎng）內的目標紅外輻射能量，視場的大小由測溫（wēn）儀的光學零件以及（jí）位置決定。紅外能量（liàng）聚焦在光電（diàn）探測儀上（shàng）並轉變為相應的電（diàn）信（xìn）號。該信號經過（guò）放大器和信號處理電路按照儀器內部的算法和目（mù）標發射率校正後轉變為被測目標的（de）溫度值。除此之（zhī）外，還應考慮目（mù）標和測溫儀（yí）所在的環境條件（jiàn），如溫度、氣氛、汙染和幹（gàn）擾（rǎo）等因素（sù）對性能指標的影響及修正方法。
一切溫度高於零（líng）度的物體都在不停地向周圍空間發出紅外輻射能量。物體的紅外輻（fú）射能量的大小及其按波長的分布——與它的表麵溫度有著十分密切（qiē）的關係（xì）。因此，通過對物體自身輻射的紅外能量的測量，便能準確地測定它的表麵溫度，這就是紅外輻射測溫（wēn）所依據的客觀（guān）基礎。
黑體輻射定律：黑體是一種理想化的輻射體，它吸收所有波長的輻射能量，沒（méi）有（yǒu）能量的反射和透過，其表（biǎo）麵的發射率為1。應該指出，自（zì）然界中並不存在真正（zhèng）的黑體，但是為了弄（nòng）清和獲得紅外輻射（shè）分布規律，在理論研究中必須選擇合（hé）適的模型，這就是普（pǔ）朗克提出的體腔（qiāng）輻射（shè）的量子（zǐ）化振子模型，從（cóng）而導出了普朗克黑（hēi）體輻射的定律，即以（yǐ）波長表示（shì）的黑體光譜輻射度，這是一切紅外輻射理論的出發點，故稱黑體輻射（shè）定律。
物體發射率對輻射測溫的影響：自然界中存在（zài）的實際物（wù）體，幾乎都不是黑體。所有實際物體的輻（fú）射（shè）量（liàng）除依賴於輻射（shè）波長及物體的溫度之外，還與構成物體的材料種類、製備方法、熱過程以及表麵狀態和環境條（tiáo）件等因素有關（guān）。因此，為使黑體輻射定（dìng）律適用於所（suǒ）有實際物體，必須（xū）引入一個與材料性質及（jí）表麵狀態有關的比例係數，即發射率。該係數表示實際（jì）物體的熱輻（fú）射與黑（hēi）體輻射的接近程度，其值在零和小於1的數值之間（jiān）。根據輻射定律，隻要知道了（le）材料的發射率，就知道了任何物體的紅外輻射特性。
影響發射率的主要因紗在：材料種類（lèi）、表麵粗糙（cāo）度、理化結構和材料厚（hòu）度等。
當用紅外輻射測溫儀測量（liàng）目標的溫度（dù）時首先（xiān）要（yào）測量出（chū）目標在其波段範圍內的（de）紅外輻射（shè）量，然後由測溫儀計算出被測目標的溫度（dù）。單色（sè）測溫儀與（yǔ）波段內的輻射（shè）量成比例；雙色測溫儀與兩個波段的輻射量之比成比例。
紅外係統：紅外測（cè）溫儀由光學係統、光電探測器、信號放大器及信號（hào）處理、顯示輸出等部分組成。光學係統匯聚其（qí）視場內的目標紅（hóng）外輻射能量，視場的大小由測溫儀的光（guāng）學零件及其位置確（què）定。紅外能量（liàng）聚焦在光電探測器上並轉變為（wéi）相應的電信號。該信號經過（guò）放大器和（hé）信號處理電路，並按照儀器內（nèi）療的算法和目標發射率校正後轉變為被測目標的溫度值。
3.3紅外測溫儀性（xìng）能
紅外（wài）測溫儀是通過接收（shōu）目標物體發射、反射和傳導的能量來測量其表麵溫度。測溫儀內的探測元件將采集的能量信息輸（shū）送到微處理器中進行處理，然後轉換成溫度讀數顯示。在帶激光瞄準器（qì）的型號中，激光瞄準器隻做瞄準使用。其性能說明如表（biǎo）1。
測溫範圍（wéi） -32℃--400℃ 顯示分（fèn）辯率 0.1℃（<199.1℃時 ）
精（jīng）度 23 ℃時（shí）±1% 工作（zuò）環境（jìng）溫度（dù）範圍 0--50 ℃
重複性 23 ℃時（shí）±1% 相對濕度 30 ℃時（shí） 10—95%
響應時間 500ms 電源（yuán） 9V
響應光譜 7 -18micron 尺寸 137 × 41 × 196mm
zui大值（zhí）顯示（shì） Have 重量 270g
發（fā）射率 0.95Preset 防（fáng）水 根據消防*要求特（tè）殊製作（zuò）
表1紅（hóng）外測溫儀性能
為了獲得的溫度讀數，測溫儀與測試目標之間的距（jù）離必須在合適的範圍之內，所謂“光點尺寸（cùn）"（spot size）就是測溫儀測量點的麵積。您距離目標越遠，光點尺寸就越大。右圖所（suǒ）示（shì）為距離與光點尺（chǐ）寸的比（bǐ）率，或稱（chēng）D：S。在激光瞄準器型測溫儀上，激光點在目標中心的上（shàng）方，有12mm（0.47英寸）的偏（piān）置距離。
測量距離與光點尺寸
在定測量距離時，應確（què）保目標直徑等於或大於受（shòu）測的光點尺寸。右圖所（suǒ）標（biāo）示的“1號（hào）物體"（object 1 ）與（yǔ）測量儀之間的距離正，因為目標比被測光點尺寸（cùn）略大一些。而“2號物（wù）體"距離太遠，因為（wéi）目標小於受測的光點尺寸（cùn），即測溫儀同（tóng）在測量背景物體，從而降低了讀數的性。
4.紅外測溫儀正確選擇（zé）
選（xuǎn）擇紅外測溫儀（yí）可分為3個方麵：
（1）性能指標方麵，如溫度範圍、光斑尺寸（cùn）、工作波長、測量精度、窗口、顯示和輸出、響應時間、保護附（fù）件（jiàn）等；
（2）環（huán）境和工作條件方麵，如環境溫度、窗（chuāng）口、顯示和輸出、保護附（fù）件等；
（3）其（qí）他選擇方麵，如使用（yòng）方便、維修和校準性能以及價格等，也對測溫儀的選擇產生一定的影響。
隨著技術和不斷發展，紅外測溫儀*設計和新（xīn）進展（zhǎn）為用戶（hù）提供了各種功能和多用途的儀器，擴大了選擇餘地。其他選（xuǎn）擇方（fāng）麵，如使用（yòng）方便、維修和校準性能以及價格等。在選（xuǎn）擇測溫儀型號時應首先確定測量要求，如（rú）被測（cè）目標（biāo）溫（wēn）度，被測目（mù）標大小，測量距離，被測目標材料，目標所（suǒ）處環境，響應速度，測量精度，用便攜式還是（shì）在線（xiàn）式等等；在現有各種型號的測溫儀對比中，選出能夠滿足上述要求的儀器型號（hào）；在（zài）諸多能夠滿足（zú）上述要求的型號中選擇出在性能、功能（néng）和價（jià）格方麵的*搭配。
4.1確定測溫範圍
確定測溫範（fàn）圍：測溫範圍是測溫儀zui重要（yào）的一個性能指標（biāo）。如Raytek（雷泰）產（chǎn）品覆蓋範（fàn）圍為-50℃- +3000℃，但這不能由一（yī）種型號（hào）的紅外測溫儀來完成（chéng）。每種型號的測溫儀都有自己特定（dìng）的測溫範圍。因此，用戶的被測溫度範圍一定要考慮準確、周全，既不要過窄，也不要過寬（kuān）。根據黑體輻射定律，在光譜的短（duǎn）波段由溫（wēn）度引起的輻射能量的變化將超過由發射率誤差（chà）所引起的輻射能量的變化，因（yīn）此，測溫時應盡量選用短波較好。一般來說，測溫範圍越窄，監（jiān）控溫度的輸出信號分辨率越高，精度可靠性容易解決。測溫範圍過寬，會降低測（cè）溫（wēn）精度。例如，如果被測目標溫度為1000攝氏（shì）度，首先確定在線式（shì）還（hái）是便攜式，如（rú）果是便攜式。滿足這一溫度（dù）的型號很多，如3iLR3，3i2M，3i1M。如果測量（liàng）精度是主要的，選用2M或1M型號的，因為如果選用3iLR型，其測溫範圍很寬，則高溫測量性能便差一些；如果用戶除測量1000攝（shè）氏度的目標外，還（hái）要照顧低溫目標，那隻好選擇3iLR3。
4.2確定（dìng）目標尺寸
紅外測（cè）溫儀根（gēn）據原理（lǐ）可分為單色測溫儀和雙色測溫儀（輻射比色測溫儀）。對於單色測溫儀，在進行測溫時，被測目標麵積（jī）應充滿測（cè）溫儀視場。建議被測目標尺寸超（chāo）過視（shì）場大小的50%為好。如果目標尺寸小於視場，背景輻射能量就會進入測溫儀的視聲符支（zhī）幹（gàn）擾測溫讀數，造成誤差。相反，如果目標大於測溫儀（yí）的視場，測溫儀就不會受到測量區域外（wài）麵（miàn）的背景影響（xiǎng）。對於（yú）比色測溫儀，其溫度（dù）是由兩個獨立的波長帶內輻射能量（liàng）的比值（zhí）來確定的。因此當被測目標很小，不充滿視（shì）場，測量通（tōng）路上存在煙霧、塵埃、阻擋，對輻射（shè）能量有衰減時，都不（bú）對測量結果產生重（chóng）大影響（xiǎng）。對於細小而又處於運動或震動之中的目標，比色測溫儀是*選擇（zé）。這是由於光線直徑小，有柔性（xìng），可以（yǐ）在彎曲、阻擋和折疊的通道上傳輸光輻射能（néng）量。
對於Raytek（雷（léi）泰（tài））雙色測溫儀，其溫度是由兩（liǎng）個獨立的波長帶內輻射能量的比值來確定的。因此當被測目標很小，沒有充（chōng）滿現場，測量通路上存在煙霧、塵（chén）埃、阻擋對輻射能量有衰減時，都不會對測量結果產生影響。甚至在能量衰減了95%的情況下，仍（réng）能保證要求的測（cè）溫精度。對於目標細小，又處於運（yùn）動或振動之中的目標；有時在視場內運動，或可能部分移出視場的（de）目標，在此條件下，使用雙色測溫（wēn）儀（yí）是*選擇。如果測溫儀和目標之（zhī）間（jiān）不可能直接瞄準（zhǔn），測量通道彎（wān）曲（qǔ）、狹（xiá）小、受阻（zǔ）等情（qíng）況下，雙色（sè）光纖測溫儀是*選擇。這是由（yóu）於（yú）其直徑小，有柔性，可以在彎曲、阻（zǔ）擋和折疊的通道上傳輸（shū）光輻（fú）射能（néng）量，因此可以測量難以接近（jìn）、條件惡劣或靠近電磁場的目標。
4.3確定距離係數（光學分辨（biàn）率）
距離係數由D：S之比確定，即測溫儀探頭到目標之間的距離D與被測目標直徑之比（bǐ）。如果測溫儀由於環境（jìng）條件限製必須安裝在遠離目標之處（chù），而又要測量小的目標，就應選擇高光學分辨率的測溫儀。光學分辨率越高，即增大D：S比值，測溫儀的成本也越高。Raytek紅外測溫儀D：S的範圍從（cóng）2：1（低（dī）距離係數（shù））到高於300：1（高距離係數）。如果測（cè）溫儀遠（yuǎn）離（lí）目標，而目標又小，就應選擇高距離係（xì）數的測溫儀。對於固定焦距（jù）的測溫儀，在光學係統焦點處為光斑zui小位置，近（jìn）於和遠於（yú）焦點位置光斑都會增大（dà）。存在（zài）兩個（gè）距離係數。因此，為了能在接近和遠離焦點的距離上準確測溫（wēn），被（bèi）測目標尺寸應大於焦點處光斑尺寸，變焦測溫儀有一（yī）個zui小（xiǎo）焦點位置，可根據到目標的距離進行調節。增大D：S，接收的能量就減少，如不增大接（jiē）收口（kǒu）徑，距離係（xì）數D：S很難做大，這就要增加儀器成本。
4.4確定波長範圍
目標材料的發射率和表麵特性決定測溫儀的光譜（pǔ）相應波長對於高反射率（lǜ）合金材料，有低的或變（biàn）化的發射率。在高溫（wēn）區，測量金屬材料的*波長是近紅外，可選用0.8～1.0μm。其他溫（wēn）區可選用1.6μm,2.2μm和3.9μm。由於（yú）有些材料（liào）在一定波長上是透明的，紅外能（néng）量會穿透這些材料，對這種材料應選擇特殊的波長。如測（cè）量玻璃內部溫度選用1.0μm，2.2μm和3.9μm（被測玻璃要很厚，否則會透（tòu）過）波長；測玻璃表麵溫度選用5.0μm；測（cè）低溫區選用8～14μm為宜。如測量聚乙烯塑料薄膜選用3.43μm，聚酯類選用4.3μm或（huò）7.9μm，厚度超過0.4mm的選用8-14μm。如測火焰中的CO用窄帶4.64μm，測火焰中的NO2用4.47μm。
4.5確定響應時間
響應時間表示紅外測溫儀對被測溫度（dù）變化的反應速度，定義為（wéi）到達zui後讀數的（de）95%能量所需要（yào）時間，它與光電探測（cè）器、信號處理電路及（jí）顯示係統的時間常數有關。Raytek（雷泰）新型紅外測溫儀響應時間可達1ms。這要比接（jiē）觸式測溫方法快得多。如果目標的運動速度很快或測（cè）量快速（sù）加熱的目標時，要選用快速響應紅外測溫（wēn）儀，否則達不到足夠的信號響應，會降（jiàng）低測量精度。然而，並不是（shì）所有應用都要求快速響應的（de）紅外測溫（wēn）儀。對於靜止（zhǐ）的或目標（biāo）熱過程存在熱慣性時，測溫儀的響（xiǎng）應時間就可以放寬要求了。因此（cǐ），紅（hóng）外（wài）測溫儀響應時間的選擇要和（hé）被測目標的情況（kuàng）相適應。確定響應時間，主要根據目標的運動速度和目（mù）標的溫度變化（huà）速（sù）度。對於靜止的目標或目標參在熱慣性，或現有控製設備的（de）速度受到限製，測溫儀的響應時間就可以放寬要求了。
4.6信號（hào）處理功能
鑒於離（lí）散過程（如零件生產）和連續過程不同，所以（yǐ）要求紅外測溫儀具（jù）有多（duō）信號處理功能（néng）（如峰值保持、穀值保持（chí）、平（píng）均值）可（kě）供選用，如測溫傳送帶上的瓶子時，就要用峰值保持，其溫度的輸出信號傳送至控製器內。否（fǒu）則（zé）測溫儀讀（dú）出（chū）瓶（píng）子之間的較低（dī）的溫度值。若用峰（fēng）值保持，設置測溫儀響應時間稍長於瓶子之間（jiān）的時間間隔，這樣至少（shǎo）有一個瓶子總是處於測量（liàng）之中。
4.7環境條件（jiàn）考慮
測溫儀（yí）所處的環境條（tiáo）件對（duì）測量結果有很大影響，應予考慮並適（shì）當解決，否則會影（yǐng）響測溫精度甚至引起損（sǔn）壞。當環境溫度高，存在灰塵、煙霧（wù）和蒸汽的條件下，可選用廠商（shāng）提供的保護套、水冷卻、空氣冷卻（què）係統、空氣吹掃器等附件。這些附件可有效地解決環境影響並保護測（cè）溫儀（yí），實現準確測溫。在確定（dìng）附件時，應（yīng）盡可能要求標準化服（fú）務，以降低安裝成本。當在噪聲、電磁場、震動或難以（yǐ）接近環境條件下，或其他惡劣（liè）條件下，煙霧、灰塵或其他顆粒降低測量能量信信號時，光纖雙色測溫儀是*選（xuǎn）擇。比色測溫儀是*選擇。在噪聲、電磁場、震動和難以接近的環境條件下，或其他（tā）惡劣條件時，宜選擇（zé）光線比色（sè）測溫儀。
在密封的或危險的材料應用中（如容器或真空箱），測溫（wēn）儀通過窗口（kǒu）進行觀測。材料必須有（yǒu）足夠的強度（dù）並能通過所用測溫儀的工作波長範圍。還要確定操作工是否也需要通過窗口進行（háng）觀察，因此（cǐ）要選擇合適的安裝位置和窗口材料，避（bì）免（miǎn）相互影響。在低溫測（cè）量應用中，通常用Ge或Si材料作為（wéi）窗口（kǒu），不透可見光（guāng），人眼不能（néng）通過窗口觀察目（mù）標。如操作（zuò）員需要通過窗口目標，應采用既透紅外輻射又（yòu）透過可見光的光學材（cái）料，如應采用既透紅外輻射（shè）又透過可見光的光學材料，如ZnSe或BaF2等作為（wéi）窗口材料。
當測溫儀工作（zuò）環境中存在易燃氣體時，可選用本（běn）征安全型紅外測（cè）溫儀（yí），從而在一定濃度的易（yì）燃氣體環境中進行安全測（cè）量和監視。
在環境條件惡劣（liè）複（fù）雜的情況下，可以選擇測溫頭和顯示器分開（kāi）的係（xì）統，以便於安裝和配置。可選擇與現行控製設備相匹（pǐ）配的信（xìn）號輸出形式。
4.8紅外輻射測（cè）溫儀的（de）標定
紅外測溫儀必須經過標定才能使它正確地顯示出被測目標的溫度。如果所用的（de）測溫儀在使用中出現測溫（wēn）超差，則需退回廠（chǎng）家或維修中心重新標定。
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更新時間：2009-04-09
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