Радиометрическая температура
Радиация (излучение) представляет собой специальный вид переноса температуры. Именно таким образом энергия передается с поверхностей на датчики тепловизоров.
Все, что можно увидеть на термографическом изображении, почти всегда связано с количеством радиации, которое излучено, или отражено поверхностью. В большинстве случаев, довольно просто выделить сильное, или зеркальное отражение, поскольку, как и в случае зеркала, эти отражения перемещаются по поверхности при перемещении термографиста.
Если приложить полоску изоляционной ленты либо к холодному окну (вверху), либо к теплому листу металла (внизу) с изменяющимся окислением, то это позволит сделать точные радиометрические замеры температуры. Следует заметить, что оба эти материала обладают высокой отражающей способностью. В обоих случаях коэффициент излучения ленты (0.95) устанавливается с учетом подходящей величины коррекции отраженного фона.
Потребность измерения температуры объектов, находящихся в области видимости возникает чаще всего. При измерении радиометрической температуры, на самом деле измеряется только количество излучения, создающее термографическое изображение, эти изображения калибруются для того, чтобы соотнести их с определенными уровнями интенсивности излучения. Если бы имело место идеальное излучение поверхностей, то их температуру можно было бы легко определить на основе количества излучения. Чем горячее поверхность, тем больше тепла она излучает. Но ведь никакая поверхность не является идеальным излучателем!
Излучение непрозрачных поверхностей складывается из их собственного излучения, и излучения, отраженного ими. Поскольку отраженное излучение не связано с температурой поверхности, то необходимо настроить тепловизор таким образом, чтобы он игнорировал часть того, что он воспринимает. Это делается корректировкой коэффициента излучения (E). Тогда коэффициент отражения (R) устанавливается равным 1- E. Необходимо также задать коэффициент корректировки отраженной температуры. Имея в своем распоряжении такую информацию, процессор тепловизора может определить точную радиометрическую температуру.
Однако такая коррекция не настолько точна, как хотелось бы, особенно в тех случаях, если коэффициент излучения поверхности меньше 0.6 (примерно), или когда отраженная температура очень отличается от температуры поверхности. Это верно для всех термографических систем, особенно, если они используются в реальном мире, а не в лабораторных условиях, где контролируются все переменные. Понятно, что такое ограничение означает невозможность точного измерения температуры почти всех металлических поверхностей. Этот факт, к сожалению, не очень широко обсуждается в отрасли термографической диагностики.
Когда необходимо получить высокий уровень точности, особенно в случае поверхностей с низким уровнем излучения, то, если позволяют условия безопасности, нужно просто приклеить небольшую полоску изоляционной ленты на измеряемую поверхность. Если установить коэффициент излучения равным 0.95, и корректирующее значение температуры всех объектов, которые должны отражаться, словно лента стала зеркалом. Это позволит достигнуть точности измерения +/-2 C или 2%. Проведение достаточного количества простых экспериментов в спокойной обстановке офиса или дома, позволит термографисту не ощущать дискомфорта, выполняя коррекции, и добиваясь высокого уровня точности.
Метки материала: настройка, обучениеПохожие материалы:
