Принцип дії оптоволоконного інфрачервоного термометра
Інфрачервоне випромінювання є найпоширенішим електромагнітним випромінюванням, яке існує в природі. Він заснований на нерегулярному русі молекул і атомів в будь-якому об'єкті в умовному середовищі, постійно випромінюючи теплову інфрачервону енергію. Чим інтенсивніший рух молекул і атомів, тим більша енергія випромінювання. І навпаки, чим менше енергія випромінювання. Об’єкти з температурою вище абсолютного нуля будуть випромінювати інфрачервоне випромінювання через свій молекулярний рух.
Тому, вимірюючи інфрачервону енергію, випромінювану самим об’єктом, можна точно визначити 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 вимірюваної цілі після калібрування підсилювачем і схемою обробки сигналу відповідно до внутрішнього алгоритму та цільової випромінювальної здатності приладу. Волоконно-оптичний інфрачервоний термометр – це пристрій, який пропускає світло через оптичні волокна 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, оптичну систему термометра можна встановити в середовищі з високою температурою (здатна витримувати 200 градусів Цельсія в польовому середовищі) і може стабільно працювати в режимі онлайн протягом тривалого часу. при застосуванні на промислових об’єктах. Завдяки повній відсутності електрики в оптичній системі промисловий майданчик, де вона встановлена, є повністю вибухозахищеним. Частину схеми термометра можна встановити в приміщенні або подалі від місць з високою температурою, з’єднати через оптичні волокна та оптичні шляхи, повністю уникаючи впливу високої температури на вимірювання температури приладу.
2. Через те, що інфрачервоний сигнал оптоволоконного інфрачервоного термометра передається на датчик через інфрачервоне оптичне волокно зі спеціального матеріалу, коли оптичний шлях фокусується на оптичному волокні, лише пляма розміром з оптоволокно поперечний переріз може передаватися на датчик через оптичне волокно. Це дозволяє уникнути впливу великих ділянок світла, які безпосередньо фокусуються на датчику, і негативно впливають на стабільність і термін служби датчика. Крім того, інфрачервоні оптичні волокна виготовлені зі спеціальних матеріалів, що дозволяє вибирати лише потрібний інфрачервоний діапазон через волокно, що ще більше зменшує запікання світла на датчику. Тому, порівняно з вбудованими інфрачервоними термометрами, легкі інфрачервоні термометри мають кращу стабільність і довший термін служби.
