Kako odrediti tri osnovna parametra termometra
1. Odredite koeficijent udaljenosti (optička rezolucija)
Koeficijent udaljenosti definiran je omjerom D:S, odnosno odnosom udaljenosti D od sonde termometra do mete i prečnika mjerene mete. Ako se termometar mora postaviti daleko od cilja zbog ograničenja okoline dok mjeri male ciljeve, treba odabrati termometar visoke optičke rezolucije. Veća optička rezolucija znači povećani omjer D:S, što također povećava cijenu termometra. Raytek infracrveni termometri imaju omjere D:S u rasponu od 2:1 (koeficijent male udaljenosti) do preko 300:1 (veliki koeficijent udaljenosti). Za scenarije mjerenja gdje je termometar daleko od male mete, potrebno je odabrati termometar sa visokim koeficijentom udaljenosti.
Za termometre sa fiksnim fokusom, veličina tačke dostiže svoj minimum u fokusnoj tački optičkog sistema; tačka postaje veća na pozicijama bliže ili dalje od fokusne tačke, što rezultira sa dva koeficijenta udaljenosti. Stoga, da bi se postiglo precizno mjerenje temperature i blizu i daleko od žarišne točke, izmjerena veličina cilja mora biti veća od veličine tačke u žarišnoj tački. Zoom termometri imaju minimalnu poziciju žarišta koja se može podesiti prema udaljenosti do cilja. Povećanje D:S omjera smanjuje primljenu energiju. Bez povećanja prijemnog otvora, teško je postići visok odnos D:S, što će povećati troškove instrumenta.
2. Odredite opseg talasnih dužina
Emisivnost i površinske karakteristike ciljnog materijala određuju talasnu dužinu spektralnog odziva termometra. Materijali od legure visoke refleksije imaju nisku ili promjenjivu emisivnost. Za visokotemperaturno mjerenje metalnih materijala, optimalna talasna dužina pada u bliskom infracrvenom opsegu i može se odabrati 0,8 ~ 1,0 μm. Talasne dužine od 1,6 μm, 2,2 μm i 3,9 μm su dostupne za druge temperaturne opsege.
Neki materijali su transparentni na određenim talasnim dužinama i dozvoljavaju prolazak infracrvene energije, tako da se za takve materijale moraju odabrati posebne talasne dužine. Na primjer, talasne dužine od 1,0 μm, 2,2 μm i 3,9 μm se koriste za mjerenje unutrašnje temperature stakla (mjereno staklo mora biti dovoljno debelo da se izbjegne transmisija); 5,0 μm je odabrano za mjerenje temperature staklene površine; 8 ~ 14 μm je pogodan za mjerenje niskih temperatura. Za polietilensku plastičnu foliju usvojeno je 3,43 μm; za poliesterske materijale koristi se 4,3 μm ili 7,9 μm; za materijale deblje od 0,4 mm odabire se 8–14 μm. Za mjerenje CO u plamenu koristi se uski pojas od 4,64 μm, a za NO₂ u plamenu 4,47 μm.
3. Odredite vrijeme odgovora
Vrijeme odziva se odnosi na brzinu reakcije infracrvenog termometra na promjene temperature mjerene mete. Definira se kao vrijeme potrebno da se dostigne 95% energije za konačno očitavanje, a odnosi se na vremenske konstante fotoelektričnog detektora, kola za obradu signala i sistema prikaza. Novi Raytek infracrveni termometri postižu vrijeme odziva od čak 1 ms, daleko brže od kontaktnih metoda mjerenja temperature.
Za mete koje se brzo kreću ili objekte koji se brzo zagrijavaju potrebni su infracrveni termometri s brzim odzivom. U suprotnom se ne može dobiti dovoljan odziv signala, što smanjuje tačnost mjerenja. Međutim, infracrveni termometri s brzim odzivom nisu potrebni za sve primjene. Za stacionarne mete ili mete sa toplotnom inercijom tokom termičkih procesa, zahtev za vreme odziva termometra može se ublažiti.
Stoga, odabrano vrijeme odziva infracrvenog termometra treba odgovarati uvjetima mjerene mete. Vrijeme odziva je uglavnom određeno brzinom kretanja mete i brzinom promjene temperature mete. Za stacionarne mete, mete s termalnom inercijom ili scenarije ograničene brzinom postojeće kontrolne opreme, zahtjev za vremenom odziva termometra može se ublažiti.
