مقياس الحرارة بالأشعة تحت الحمراء على أساس تحليل المبدأ ومعامل المسافة
يمكن تقسيم موازين الحرارة بالأشعة تحت الحمراء إلى موازين حرارة أحادية اللون ومقاييس حرارة ثنائية اللون (مقاييس حرارة لونية إشعاعية) بناءً على مبادئها. بالنسبة لمقاييس الحرارة أحادية اللون، يجب أن تملأ منطقة الهدف المُقاس مجال رؤية مقياس الحرارة أثناء قياس درجة الحرارة. يوصى بأن يتجاوز حجم الهدف الذي تم اختباره 50% من مجال الرؤية. إذا كان الحجم المستهدف أصغر من مجال الرؤية، فسوف تدخل طاقة الإشعاع الخلفية إلى الرمز الصوتي البصري لمقياس الحرارة لتتداخل مع قراءة قياس درجة الحرارة، مما يسبب أخطاء. وعلى العكس من ذلك، إذا كان الهدف أكبر من مجال رؤية مقياس الحرارة، فلن يتأثر مقياس الحرارة بالخلفية خارج منطقة القياس. بالنسبة لمقياس الحرارة اللوني، يتم تحديد درجة حرارته بنسبة الطاقة الإشعاعية ضمن نطاقين مستقلين من الطول الموجي. لذلك، عندما يكون الهدف المقاس صغيرًا، وغير مكتمل مجال الرؤية، ويوجد دخان أو غبار أو عائق على مسار القياس، مما يخفف من طاقة الإشعاع، فلن يكون له تأثير كبير على نتائج القياس. بالنسبة للأهداف الصغيرة التي تكون في حالة حركة أو اهتزاز، فإن مقياس الحرارة اللوني هو الخيار الأفضل. وذلك لأن قطر الضوء صغير ومرن ويمكنه نقل الطاقة الإشعاعية عبر القنوات المنحنية والمعوقة والمطوية.
مقياس الحرارة بالأشعة تحت الحمراء على أساس تحليل المبدأ ومعامل المسافة
ما هو معامل المسافة لمقياس الحرارة بالأشعة تحت الحمراء؟ يتم تحديد معامل المسافة بنسبة D: S، وهي نسبة المسافة D بين مسبار مقياس الحرارة بالأشعة تحت الحمراء والهدف إلى قطر الهدف المقاس. إذا كان من الضروري تركيب مقياس الحرارة بعيدًا عن الهدف بسبب القيود البيئية والحاجة إلى قياس أهداف صغيرة، فيجب اختيار مقياس حرارة بصري عالي الدقة.
كلما زادت الدقة البصرية، أي زيادة نسبة D: S، زادت تكلفة مقياس الحرارة. نطاق مقياس الحرارة بالأشعة تحت الحمراء D: S يتراوح من 2:1 (معامل المسافة المنخفضة) إلى ما يزيد عن 300:1 (معامل المسافة العالية). إذا كان مقياس الحرارة بعيدًا عن الهدف وكان الهدف صغيرًا، فيجب اختيار مقياس حرارة يعمل بالأشعة تحت الحمراء بمعامل مسافة عالية.
بالنسبة لمقياس حرارة ذو طول بؤري ثابت، عند النقطة المحورية للنظام البصري، تكون البقعة صغيرة، وستزداد البقع القريبة والبعيدة عن النقطة البؤرية، مما يؤدي إلى معاملي مسافة. ولذلك، من أجل قياس درجة الحرارة بدقة على مسافات قريبة من نقطة التركيز وبعيدة عنها، ينبغي أن يكون حجم الهدف المقاس أكبر من حجم البقعة عند نقطة التركيز؛
يحتوي مقياس الحرارة التكبيري على موضع نقطة بؤرية صغيرة يمكن تعديله بناءً على المسافة إلى الهدف. زيادة D: S تقلل من الطاقة المستقبلة. وبدون زيادة فتحة الاستقبال، من الصعب زيادة معامل المسافة D: S، مما يزيد من تكلفة الجهاز.
