Especificación del rango de longitud de onda determinado para termómetros
La longitud de onda de respuesta espectral de un termómetro está determinada por la emisividad y las características de la superficie del material objetivo. Los materiales de aleación con alta reflectividad presentan una emisividad baja o variable. Para la medición de materiales metálicos en el rango de alta temperatura, la banda del infrarrojo cercano es óptima y se puede seleccionar una longitud de onda de 0,8 a 1,0 μm. Se encuentran disponibles longitudes de onda de 1,6 μm, 2,2 μm y 3,9 μm para otros rangos de temperatura.
Algunos materiales son transparentes en determinadas longitudes de onda y dejan pasar la energía infrarroja. Para dichos materiales se seleccionarán longitudes de onda especiales. Por ejemplo, se adoptan longitudes de onda de 1,0 μm, 2,2 μm y 3,9 μm para medir la temperatura interna del vidrio (el vidrio medido debe ser suficientemente grueso; de lo contrario, la energía infrarroja se transmitirá a través de él). Se utiliza una longitud de onda de 5,0 μm para medir la temperatura de la superficie del vidrio y de 8 a 14 μm es adecuada para mediciones en un rango de temperatura baja.
Para película plástica de polietileno, seleccione 3,43 μm; para materiales de poliéster, 4,3 µm o 7,9 µm; para materiales de más de 0,4 mm de espesor, adopte 8‑14 μm. Para medir CO en llamas, utilice la longitud de onda de banda estrecha de 4,64 μm; para la medición de NO₂ en llamas, utilice 4,47 μm.
Determinación del tiempo de respuesta
El tiempo de respuesta caracteriza la velocidad de reacción de un termómetro infrarrojo a los cambios en la temperatura medida. Se define como el tiempo necesario para alcanzar el 95 % de la energía correspondiente a la lectura final y está relacionado con las constantes de tiempo del fotodetector, circuito de procesamiento de señales y sistema de visualización. Los termómetros infrarrojos de nueva generación logran un tiempo de respuesta de tan solo 1 ms, mucho más rápido que los métodos de medición de temperatura por contacto.
Si el objetivo se mueve a gran velocidad o se mide un objetivo que se calienta rápidamente, se elegirá un termómetro infrarrojo de respuesta rápida. De lo contrario, no se podrá obtener una respuesta de señal suficiente y la precisión de la medición se deteriorará. Sin embargo, no se requieren termómetros infrarrojos de respuesta rápida para todas las aplicaciones. Para objetivos estacionarios o objetivos con inercia térmica en sus procesos térmicos, se puede flexibilizar el requisito del tiempo de respuesta del termómetro.
En consecuencia, la selección del tiempo de respuesta de un termómetro infrarrojo deberá coincidir con las condiciones del objetivo medido. El tiempo de respuesta está determinado principalmente por la velocidad de movimiento del objetivo y su tasa de cambio de temperatura. Los requisitos de tiempo de respuesta pueden flexibilizarse para objetivos estacionarios, objetivos con inercia térmica o aplicaciones restringidas por la velocidad del equipo de control existente.
