Переваги волоконного інфрачервоного термометра
Волоконно-оптичний інфрачервоний термометр є різновидом інфрачервоного термометра. Також відомий як волоконно-оптичний сенсорний термометр. Для звичайних інфрачервоних термометрів основним принципом є визначення температури поверхні об’єкта шляхом безконтактного визначення інфрачервоного випромінювання самого об’єкта. Для волоконно-оптичних інфрачервоних термометрів відмінність між ними та звичайними інфрачервоними термометрами полягає в тому, що вони передають інфрачервоні промені до датчика через волоконну оптику, яка може розділяти оптичну систему та систему схеми термометра.
Принцип оптоволоконного інфрачервоного термометра
Інфрачервоне випромінювання є найпоширенішим видом випромінювання електромагнітних хвиль, який існує в природі. Він заснований на тому факті, що будь-який об’єкт у звичайному середовищі генеруватиме власні молекули й атоми в нерегулярному русі, постійно випромінюючи теплову інфрачервону енергію. Чим інтенсивніший рух молекул і атомів, тим більша енергія випромінювання, і навпаки, тим менша енергія випромінювання. Об’єкти з температурою вище абсолютного нуля випромінюють інфрачервоне випромінювання через власний молекулярний рух.
Таким чином, шляхом вимірювання інфрачервоної енергії, випромінюваної самим об’єктом, можна точно виміряти температуру його поверхні, що є об’єктивною основою для вимірювання температури інфрачервоного випромінювання. Інфрачервона енергія фокусується на фотоелектричному детекторі і перетворюється у відповідні електричні сигнали. Сигнал перетворюється на значення температури досліджуваної мішені після калібрування підсилювачем і схемою обробки сигналу відповідно до внутрішнього алгоритму приладу та коефіцієнта випромінювання цілі. Волоконно-оптичний інфрачервоний термометр – це пристрій, який пропускає світло через оптоволокно до датчика, а не фокусується безпосередньо на датчик лінзою. Інші принципи такі ж, як у звичайних інфрачервоних термометрів.
Переваги оптоволоконного інфрачервоного термометра
1. Завдяки розділенню оптичної системи та схемної системи, оптична система термометра може бути встановлена у високотемпературному середовищі (здатна витримувати 200 градусів C на місці) у промислових умовах і може працювати стабільно онлайн протягом тривалого часу. Завдяки повній відсутності електрики в оптичній системі встановлений промисловий майданчик повністю вибухобезпечний. Частину схеми термометра можна встановити в приміщенні або подалі від місць з високою температурою, з’єднати за допомогою оптичних волокон і оптичних шляхів, повністю уникаючи впливу високої температури на вимірювання температури приладу.
2. Через те, що інфрачервоний сигнал оптоволоконного інфрачервоного термометра передається на датчик через інфрачервоне волокно зі спеціального матеріалу, лише пляма розміром з поперечний переріз волокна може передаватися на датчик через волокно, коли оптичний шлях сфокусований на волокні. Це дозволяє уникнути впливу великої площі світла, що безпосередньо фокусується на датчику, і запікання датчика на стабільність і термін служби датчика. Крім того, інфрачервоні оптичні волокна виготовлені зі спеціальних матеріалів, які дозволяють проходити через волокно лише потрібному інфрачервоному діапазону, що ще більше зменшує запікання світла на датчику. Таким чином, легкі інфрачервоні термометри мають кращу стабільність і довший термін служби порівняно з вбудованими інфрачервоними термометрами.
