根據(jù)輻射能量與波長(zhǎng)關(guān)系曲線, 當(dāng)被測(cè)表面溫度上升時(shí)表現(xiàn)為兩個(gè)特點(diǎn): 第一、輻射的總能量( 及曲線下的總面積)急劇增加, 實(shí)際上等于溫度的 4次方關(guān)系; 第二、曲線的峰值點(diǎn)逐漸移向短波長(zhǎng)。不但總能量隨溫度升高而增大, 而且輻射能量更集中于短波的方向(趨向于可見(jiàn)光和紫外區(qū)), 溫度愈低時(shí),物體輻射的能量愈趨向于紅外區(qū), 能量波長(zhǎng)也移向紅外。鐵路運(yùn)行中的軸溫主要在低溫段, 因此發(fā)射的能量也較微弱, 當(dāng)用來(lái)測(cè)量表面溫度時(shí), 必須有高靈敏的檢測(cè)元件, 而且通過(guò)采用部分輻射, 即它通過(guò)的波長(zhǎng)范圍可從 8～14μm, 其能量也是為 8～14 um 波長(zhǎng)之間函數(shù)曲線范圍內(nèi)的積分, 當(dāng)溫度升高時(shí)帶寬增大, 能量就增多。紅外測(cè)溫儀的基礎(chǔ)就是利用了紅外輻射能量與被測(cè)表面溫度之間有一個(gè)固定的關(guān)系式(
)制成的。
L———實(shí)際物體的輻射出度。
ε(T)———實(shí)際物體包括所有波長(zhǎng)在內(nèi)的總發(fā)射率, 介于 0~1 之間。
———斯忒藩-玻耳茲曼常數(shù) 5.669 6×10-8W/m2·K。
T4———表面溫度的四次方。
1.4 紅外測(cè)溫儀的基本原理見(jiàn)圖 3
