發(fā)射率——或者說是物體發(fā)射而非反射紅外能量的能力——必須占比合理。這意味著要花時間確定物體的發(fā)射率以及將此信息輸入熱像儀。也意味著要注意物體是否完全反射,并在進(jìn)行測量前是否要采取解決措施(如使用不反射涂層涂抹物體表面)。 所有的FLIR紅外熱像儀都提供了合適發(fā)射率的定義方法。如果你出錯了,FLIR 研發(fā)軟件能夠幫助你在分析過程中(實(shí)時查看或后期分析)更改發(fā)射率。更改可以在整個圖像上進(jìn)行,也可以按區(qū)域更改。
另一個要考量的因素是距離系數(shù)比或覆蓋目標(biāo)對象的每一個像素的區(qū)域大小。比方說,使用25°默認(rèn)鏡頭的FLIR A325sc測量60英尺外點(diǎn)亮的火柴。每一個像素占總場景的1平方英寸面積。但火柴頭只有1/8平方英寸,遠(yuǎn)小于它所覆蓋的像素。幾乎像素中所有明顯的紅外能量實(shí)際上都來自火柴灰燼背后的區(qū)域。只有1/64是我們要測量的灰燼部分。如果背景是室內(nèi)溫度的話, 熱像儀報告的溫度值可能會低于灰燼的溫度值。
解決辦法是在熱像儀上裝一個望遠(yuǎn)鏡頭或是將它向目標(biāo)物移近??赡苁够覡a的距離系數(shù)比接近1:1比例。如果我們想要獲得最近似的絕對溫度精度, 必須確保最小的測量物體區(qū)域完全占據(jù)1010以上的像素。不過,即使考慮了單個像素或3 x 3像素網(wǎng)格的距離系數(shù)比,你也可能已經(jīng)很靠近真實(shí)的測量值。
結(jié)論
如我們所見,“平方和根值”的不確定性分析方法可以確定紅外熱像儀的精度,使這些熱像儀最多有2 ?C的邊際誤差。通過適當(dāng)?shù)男?zhǔn)和注意環(huán)境溫度、發(fā)射率、距離系數(shù)比等因素,邊際誤差可能小于1 ?C。
最后要注意的一點(diǎn)是:本文中提供的信息主要基于出廠校準(zhǔn)的紅外熱像 儀。但用戶可以進(jìn)行物理性的校準(zhǔn),根據(jù)所討論系統(tǒng)的不同,用戶校準(zhǔn)所需的工具和方法也可能各異。此外,如果能夠進(jìn)行一次良好的用戶校準(zhǔn),那么您便可以進(jìn)行自定義的不確定性分析。