Cómo afecta la emisividad del objeto a la medición de la temperatura de radiación de los termómetros
Prácticamente todos los objetos reales que existen en la naturaleza no son cuerpos negros. Además de la longitud de onda de la radiación y la temperatura del objeto, la cantidad radiante de cualquier objeto real también está relacionada con factores como el tipo de material, el método de fabricación, el proceso térmico, el estado de la superficie y las condiciones ambientales. Por lo tanto, para que las leyes de radiación del cuerpo negro sean aplicables a todos los objetos reales, se debe introducir un coeficiente proporcional asociado con las propiedades del material y las condiciones de la superficie, es decir, la emisividad. Este coeficiente indica qué tan cerca se aproxima la radiación térmica de un objeto real a la radiación del cuerpo negro, y su valor varía de cero a menos de 1. Según las leyes de la radiación, las características de la radiación infrarroja de cualquier objeto se pueden obtener una vez que se conoce la emisividad de su material.
Los principales factores que afectan la emisividad incluyen el tipo de material, la rugosidad de la superficie, la estructura fisicoquímica y el espesor del material.
Al medir la temperatura de un objetivo con un termómetro de radiación infrarroja, el instrumento primero mide la cantidad de radiación infrarroja del objetivo dentro de su banda de longitud de onda y luego calcula la temperatura del objetivo medido. Un termómetro monocromático es proporcional a la cantidad radiante dentro de la banda de longitud de onda; un termómetro de dos colores es proporcional a la relación de cantidades radiantes en dos bandas de longitud de onda.
Sistema de infrarrojos: Un termómetro de infrarrojos consta de un sistema óptico, un detector fotoeléctrico, un amplificador de señal, una unidad de procesamiento de señales, una pantalla y módulos de salida. El sistema óptico recoge la energía radiante infrarroja del objetivo dentro de su campo de visión. El tamaño del campo de visión está determinado por los componentes ópticos del termómetro y sus posiciones. La energía infrarroja se concentra en el detector fotoeléctrico y se convierte en las correspondientes señales eléctricas. Procesadas por el amplificador y los circuitos de procesamiento de señales, estas señales se convierten en el valor de temperatura del objetivo medido de acuerdo con los algoritmos internos del instrumento y la corrección de emisividad del objetivo.
