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什么是红外线测量?
红外线测量是利用红外线和对象物的相互作用,测量对象的温度和物质的状态、量等的技术。
红外线是电磁波的一种
红外线是电磁波的一种,比可见光的波长更长。电磁波有各种波长,根据波长不同,与物质的关系和使用的测量方法也不同。
红外线的“波长”在测量中变得重要
红外线不是一束光,它包含各种波长。在红外测量中,波长的选择非常重要,因为根据所使用的波长,从测量对象获得的信息会发生变化。
使用红外线和物体之间的关系进行测量
在红外线测量中,捕捉从对象物放射出的红外线,将红外线照射到对象物上,捕捉吸收和反射等的变化。使用该信息,我们可以找到无法直接看到的对象的状态和数量。
02
红外线和物质之间会发生什么?
使用红外线进行测量时,有时会观察物体发出的红外线,有时会将红外线照射到物体上观察其变化。
物体发射红外线
具有温度的物体发射电磁波,包括被视为红外线的波长范围。辐射电磁波的状态与物体的温度有关,可用于温度测量。
红外线被物质吸收
某些物质具有吸收特定波长红外线的性质。吸收的波长和吸收的程度因物质而异,因此可以利用这些差异来获取水分和成分等信息。
红外线也反射和穿透
当红外线照射到物体上时,物体的一部分不仅会被吸收,还会反射或穿透。使用的症状取决于测量对象和方法。
即使说“用红外线测量”,也不是所有的测量都是用相同的原理完成的。使用物体发射的红外线的温度测量和使用物质吸收等的测量,看到的现象不同。
03
通过红外线的辐射测量温度。
在温度测量中,使用从物体发射的红外线。能够非接触地测量温度是代表性的特征之一。
有温度的物体发出红外线
物体发射的电磁波状态与其温度相关。红外温度仪正是利用这种关系来测定物体的温度。
红外温度仪通过红外辐射来确定温度。
红外温度仪通过探测物体发出的红外辐射来计算其温度。由于无需传感器接触物体即可测量温度,因此常用于测量高温物体和运动物体的温度。
我们需要考虑辐射率和测量条件。
红外温度仪需要考虑诸多因素,例如被测物体的辐射特性、测量距离、物体大小以及环境影响。因此,仅仅检测红外辐射并不能保证温度测量的准确性。
正确使用红外温度仪的关键点,如辐射率、测量距离、D:S 比以及被测物体等,将在另一篇文章中详细解释。
04
通过红外线的吸收测量物质的信息
红外线不仅用于温度测量,还用于通过物质吸收等获取有关水分,成分和物质含量的信息。
不同物质容易吸收的波长不同
物质不会以相同的方式处理所有波长的红外线。由于波长易于吸收,因此这些特征可用于提供有关特定物质和成分的信息。
从光学变化中求出与想要测量的量的关系
红外线测量检测的是光的强度和吸收等光学信息。那个不是直接作为水分率和成分量来处理,而是通过确认与基准值的关系,求出想要测量的量。
有使用标准曲线的测量
有一种方法是将光学测量值和实际的水分量、成分量等的关系用数学公式或图表表示出来,从这个关系中求出未知测量对象的值。此关系称为校准曲线。
在红外线测量中,与“通过测量红外线可以直接知道水分和成分”相比,利用从红外线和物质的相互作用获得的光学信息与实际想知道的量之间的关系如果你认为它会更容易理解。
05
用红外线能测量什么?
利用红外线和物体之间的关系,不仅可以测量温度,还可以测量各种信息。
06
为什么红外测量用于非接触测量?
在使用红外线的测量中,有一种方法可以获得信息而无需传感器直接接触目标物体。
可以在不接触物体和传感器的情况下进行测量
在使用光或电磁波的方法中,有时无需与对象物接触即可进行测量。可避免接触对对象物的影响,处理难以将传感器放置在对象物附近的工序。
可以测量移动的对象
对于在生产线上移动的材料和产品,传感器可能难以与物体接触。非接触测量方法也可用于连续测量这些对象。
它也可以用于难以接触的物体,例如高温
对于难以与传感器直接接触的对象 (例如高温材料),非接触测量可能是一种有效的选择。
因为不接触,所以不容易测量。
即使是非接触测量,也需要考虑测量对象的状态、距离、周围环境、测量方式等。重要的是要分别考虑“不接触”和“可以正确测量”。
07
红外线不是什么都能测量的。
在红外线测量中,测量对象和使用原理的组合很重要。使用红外线的话,并不是什么对象都能以同样的方式测量。
需要与要测量的量相关的光学变化
为了从红外线获得的信息中获得您想要知道的温度,水分,成分,厚度等,两者之间必须存在可用的关系。
需要选择合适的波长
由于吸收特性等因物质而异,因此需要选择适合测量对象的波长和测量方式。
受材料和表面状态的影响
根据物体的材料、表面状态、成分、温度等,获得的红外线信息可能会发生变化。
有必要考虑测量距离和周围环境
在非接触测量中,有必要确认到物体的距离,测量范围,来自周围的辐射/反射等的影响。
在红外线测量中,重要的是不仅要考虑“是否使用红外线”,还要考虑测量什么,使用哪种现象,在什么波长和条件下测量。
08
考虑你想要测量的红外测量方法
在考虑红外测量时,而不是从一开始就搜索设备名称,通过首先组织“你想知道什么”更容易思考。
| 想知道的东西 | 使用的症状示例 | 典型测量 |
|---|---|---|
| 温度 | 物体发射的红外线 | 红外温度仪 |
| 水分 | 水吸收红外线 | 红外线水分仪 |
| 成分·含量 | 物质对红外线的吸收 | 红外线成分测定 |
| 厚度、涂布量 | 物质量与红外线光学响应的关系 | 红外线厚度、涂布量测定 |
如果你想测量温度
这种方法利用物体发出的红外辐射来测量温度。需要检查辐射率和测量距离等条件。
想要测量水分的时候
利用水的红外线吸收,通过与作为基准的水分量的关系求出测量值。
想要测量成分、含量时
利用与对象成分相关的红外线吸收特性,根据与作为基准的分析值的关系求出成分量。
想要测量厚度、涂布量时
利用对象物质的量与红外线的光学响应之间的关系,求出厚度和涂布量。
FAQ
红外测量常见问题
红外线和光有什么不同?
红外线是电磁波的一种。根据上下文,术语“光”有时指可见光,但有时将其视为包括红外线在内的光。红外线测量是利用波长不同的性质差异。
红外测量和红外温度仪是一回事吗?
它们并不相同。红外温度仪是一种利用物体发出的红外辐射来测量温度的测量仪器。红外测量方法不仅可以测量温度,还可以测量水分含量、成分、厚度和其他因素。
为什么能用红外线测量温度呢?
这是因为物体发射的电磁波状态与其温度之间存在关联。红外温度仪正是利用这种关联来测定物体的温度。
为什么能用红外线测量水分和成分呢?
水和其他物质具有吸收特定波长红外线的特性。利用那个光学的变化和实际的水分量和成分量的关系进行测量。
红外线测量都是非接触的吗?
不是全部。在使用红外线的测量中,有一种方法可以在不接触物体的情况下进行测量,但根据测量对象和测量方法的不同,组成会有所不同。
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了解红外测量的整体情况后,您可以继续使用每个测量对象的机制和实际使用方法。
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