淺析紅外線測(cè)溫儀的原理

　　hbzhan內(nèi)容導(dǎo)讀：在自然界中，當(dāng)物體的溫度高于零度時(shí)，由于它內(nèi)部熱運(yùn)動(dòng)的存在，就會(huì)不斷的向四周輻射電磁波，其中就包含了波段位于0.75μm~100μm的紅外線。
　　
　　他zui大的特點(diǎn)是在給定的溫度和波長(zhǎng)下，物體發(fā)射的輻射能有一個(gè)zui大值，這種物質(zhì)稱(chēng)為黑體，并設(shè)定他的反射系數(shù)為1，其他的物質(zhì)反射系數(shù)小于1，稱(chēng)為灰體，由于黑體的光譜輻射功率P(λＴ)與溫度T之間滿足普朗克定。說(shuō)明在溫度T下，波長(zhǎng)λ處單位面積上黑體的輻射功率為P(λＴ)。根據(jù)這個(gè)關(guān)系可以得到的關(guān)系曲線，從中可以看出：
　　
　　（1)隨著溫度的升高，物體的輻射能量越強(qiáng)。這是紅外輻射理論的出發(fā)點(diǎn)，也是單波段紅外測(cè)溫儀的設(shè)計(jì)依據(jù)。
　　
　　（2)隨著溫度升高，輻射峰值向短波方向移動(dòng)（向左)，并且滿足維恩位移定理，峰值處的波長(zhǎng)與溫度T成反比，虛線為處峰值連線。這個(gè)公式告訴我們?yōu)槭裁锤邷販y(cè)溫儀多工作在短波處，低溫測(cè)溫儀多工作在長(zhǎng)波處。
　　
　　（3)輻射能量隨溫度的變化率，短波處比長(zhǎng)波處大，即短波處工作的測(cè)溫儀相對(duì)信噪比高（靈敏度高），抗干擾性強(qiáng)，測(cè)溫儀應(yīng)盡量選擇工作在峰值波長(zhǎng)處，特別是低溫小目標(biāo)的情況下，這一點(diǎn)顯得尤為重要。
　　
　　紅外線測(cè)溫儀的原理
　　
　　紅外測(cè)溫儀由光學(xué)系統(tǒng)、光電探測(cè)器、信號(hào)放大器及信號(hào)處理、顯示輸出等部分組成。被測(cè)物體和反饋源的輻射線經(jīng)調(diào)制器調(diào)制后輸入到紅外檢測(cè)器。兩信號(hào)的差值經(jīng)反放大器放大并控制反饋源的溫度，使反饋源的光譜輻射亮度和物體的光譜輻射亮度一樣。顯示器指出被測(cè)物體的亮度溫度