发射率如何影响热成像?

 

首先,什么是发射率?

发射率是衡量物体辐射热量效率的指标,即物体表面对其温度的“实况”程度。发射率值范围为0(理论上反射所有能量的完美反射镜)至1(理论上称为黑体的物体,可完美吸收和辐射所有能量)。请注意,发射率值 0 和 1 只能在理论上实现:实际上,物理物体在发射率标度上可以更好地描述为 0.01 至 0.99。

高度抛光的金属表面,如铜或铝,发射率通常低于 0.10。粗糙或氧化的金属表面将具有更高的发射率(0.6 或更高,具体取决于表面状况和氧化量)。大多数平漆面涂料约为 0.90,而人体皮肤和水则约为 0.98。

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每个区块的温度相同,那么为什么它们看起来都不同呢?

如果您正在观察发射率低的高抛光金属物体,那么该表面会像镜子一样起作用。相机不会测量物体本身的温度,而是检测反射的温度。反射温度(也称为背景温度或 T 反射温度)是指来自其他物体的任何热辐射,这些物体会从您正在测量的目标反射。

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反射温度会影响热像仪测量的温度。 

如果附近的热源(如热成像仪)从表面反射,物体触摸时可能会很冷,但根据相机显示更高的温度。

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金属灯开关是否比墙壁的其余部分更热,或者是否反射温暖的热源?

或者物体的温度可能与相邻物体的温度相同,但看起来要冷得多。

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该环的温度可能与人的皮肤相同,但看起来要冷得多。

对于发射率较高的物体,反射温度的影响较小。但对于发射率较低的物体,必须仔细理解这一关键因素。随着发射率降低,您正在测量(和热观测)的物体更多地来自周围物体的表面,而不是您正在检查的目标。

如果想要测量的物体发射率较高,则可以在相机设置中调整发射率和反射温度。例如,如果您想测量一个人的体温,请将发射率设置为 0.98(人体皮肤的发射率),将反射温度设置为环境温度(如果您在室内,则可能约为 68°F/20°C),相机将予以补偿。

对于其他表面类型,如果温度测量精度对您和您的检测程序很重要,您可能需要进行热成像培训,以便在测量时正确补偿发射率。发射率可能受到许多不同因素的影响,我们建议您在尝试测量困难表面之前获得认证。 

一般来说,请注意,如果您试图测量的目标发射率低于 0.5,您不太可能获得准确的温度测量结果。在这些情况下,您可能需要考虑寻找提高目标发射率的方法。发射率是进行温度测量时需要注意的更具挑战性的因素之一。然而,它可以理解,并且使用正确的技术可以正确补偿它。

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电工胶带等高发射率表面可用于精确测量闪光金属等低发射率表面的温度。

红外Infrared Training Center,可参加热成像课程。I级热成像认证培训课程将教您如何正确调整各种部件的发射率和反射温度,包括带电或难以接近的部件。要了解有关这些认证课程以及即将到来的培训日期和地点的更多信息,请访问 www.infraredtraining.com 上的Infrared Training Center

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