红外线测温属于非接触式测温方法，通过红外线温度计把绝对温度在零度以上的物体 发射的红外线能量转换成电信号，根据电信号的大小即可确定物体的温度。一般而言，物 体的发射率一定程度上取决于物体材料类型及材料表面状况。物体的发射率越高，红外线 测温越精确，而发射率低于 0。2 的物体很难测量，所以物体发射率的大小严重影响物体温 度测量的的准确性。发射率就是物体在给定温度下辐射的能量与理想黑体辐射或黑体在等 温下辐射的能量之比，它的取值范围是 0～1，其中只有物体的反射性极强如镜子的发射率 接近 0，只有理想黑体的发射率才能达到 1。所谓黑体，是既不反射也不透射任何红外线 能量的材料。而现实生活中根本就不存在发射率为 1 的黑体，但我们在计算中可以把满足 条件的物体理想化为黑体。与发射率(E)相关的是反射率(R)和透射率（T）。反射率可以反 映物体反射红外线能量的能力，而透射率表示物体让红外线透过的能力。由能量守恒定律 知，发射率、反射率和透射率总和为 1，即：

试验中红外发射率的确定方法：

①在测量目标处于静止状态时，采用特殊方法测量表面温度；

②在测温表面粘上遮蔽胶带，这时可默认该物体的发射率为 0。95；

③在物体表面钻一个比自身孔径大 6 倍的孔，此时可默认该物体的发射率为 0。95，通 过测量孔内温度调整发射率，让指示器显示正确温度；

④可以在材料表面涂暗黑色的漆，默认其发射率约为１，通过测量漆的温度调整发射 率，让指示器显示正确温度；

⑤根据发射率表，来确定大多数材料的标准发射率值。 红外线测温应用广泛，可以满足很多特殊试验条件，弥补了普通测温方法的缺陷，比

如：测温表面太热，使用热电偶无法进行测量；测温表面太大，必须使用大量热电偶才能 满足试验要求；测温目标移动速度太快，而热电偶无法测量移动对象；测温表面电位过高， 使用热电偶测温很危险；测温物体质量太小，以至于热电偶自身将影响未知表面的温度； 测温表面过于脆弱或潮湿，无法使热电偶与之接触；测温表面化学性质过于活泼，无法与 热电偶或其探头接触；物体处于热电偶不适应的大气环境中；热电偶或其仪器无法接近测 温目标等。来*自-优=尔,论:文+网www.youerw.com

3。2。2 测温系统的搭建

本试验中测温系统的基本组成：手持式红外线测温仪、接触式表面温度计、计算机等。 下面将具体介绍每个设备的型号、功能和特点：

（1）手持式红外线测温仪。试验中选用的是美国生产的 OS523E-2 手持式红外线测温 仪测量刀具上表面刀尖处的温度如图 3-3 所示。该红外线温度仪由透镜，探测器，信号放 大器及信号处理、显示输出等部分组成。其工作原理是：首先透镜将被测对象辐射的红外 线能量聚焦到探测器上；其次探测器把聚焦的能量转换成电信号，该信号经过处理并换算 成被测对象的温度值。该红外线测温仪的工作原理框图如图 3-4 以及规格配置如表 3-2 所 示。

图 3-3 OS523E-2 型红外线测温仪

图 3-4 红外线测温仪的工作原理框图

表 3-2 红外线测温仪的规格配置

型号 OS523E-2-SC

精度 读数的±1%

量程 -18 ~ 1370°C (0 ~ 2500°F)

发射率 调节范围为 0。1 ~ 1。00，步进为 0。01