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一、背景应用
比色红外测温仪的应用
比色红外测温仪又名双色红外测温仪。
在工业领域，温度监测是生产过程中极其重要的组成部分。红外测温仪通过测量物体表面发出的红外线能量来得到物体表面温度。通常用于测量运动的、不可接触的对象，也可用于温度极高的物体的测温。比色测温仪比单色测温仪有突出的优点。在极其恶劣的条件下，比色测温仪均能保证精确的温度测量。特别是在接收能量衰减的情况下，比色测温仪仍能保持高精度。因此，比色测温仪具有极其广泛的应用前景。在下述工况下，应当选用比色红外测温仪：
1．大气中有灰尘、烟雾、蒸汽和粒子；
2．窗口和透镜不清洁；
3．仪器视场局部受阻或遮挡；
4．目标不能充满视场；
5．运动或振动的物体。
二、技术讲解
比色红外测温仪工作原理（技术原理）
区别于普通红外测温仪，比色红外测温仪含有两个波段红外探测器。比色红外测温仪由光学系统、分色片或滤光片、红外探测器、信号处理器以及显示输出部分组成，红外辐射聚焦到双波段滤光片红 外探测器上，红外辐射能分成两个波段。通过每个滤光片的红外辐射被两个独立的红外探测器接收并转换成电信号，然后得到两个信号的比值，给出测温数据并显示输出。比色测温仪是测量物体在两个不同光谱范围发出的辐射度，并由这两个辐射度之比换算成物体的温度。在原理上根本不同于单色测温仪。
比色测温仪的关键在于两个波段的选择。选择原则为：两个波段的信号比值对温度的变化敏感，当温度有较小变化时，而两个波段内信号的比值仍然较大，这样就会使仪器有较大的温度分辨率。
下面给出比色测温仪的基本方程为：
T=B/[A+Log(el／e2)一Log(El／E2)]
式中T——目标的温度
el——第一波段内目标的发射率
e2——第二波段内目标的发射率
El——第一波段内目标的能量
E2——第二波段内目标的能量
A和B——标定常数
上述方程中的两个比值el／e2和El／E2，对了解比色测温仪的优越性是很重要的。第一个比值el／e2是两个波段内目标发射率的比值，并称之为比色测温仪的坡度。发射率不随波长变化的目标称为灰体，对这类目标，发射率的比值为1，其对数值为零。有些目标，其发射率随波长变化，称之为非灰体，其发射率比值将偏离l。因而要设置比色测温仪的坡度，范围为0.85-1.15。第二个比值El／E2是两个探测器信号的比值，探测器信号正比于所接收到的目标的红外辐射。对于单色测温仪，主要通过测量能量得到温度值。如果目标未充满仪器视场，接收到的能量就会发生变化。因此，对于单色测温仪，要保证测温精度，目标必须充满仪器的视场。对于比色测温仪，如果目标不充满视场，达到每个探测器的能量也有变化。但是，仪器接收能量的变化对每个探测器是相同的，这表明能量的比值是相同的。因此，目标不需要充满比色测温仪的视场就能保证精确测温。由于大气条件，如灰尘、烟雾、粒子的存在，使仪器接收的能量受到衰减时，比色测温仪仍能准确测温，因为衰减在两个波段内是相同的。
三、案例应用
GX纳米材料有限公司主要生产纳米镍粉。金属镍加热后汽化，然后冷却得到纳米镍粉。金属镍加热采用电弧加热，温度要达到2400℃。加热炉属于密封设备。由于炉内液态镍的温度对产量和能耗影响非常大，因而实时监控炉内液态镍温度就尤为重要。传统的接触式测量方式不能够直接测量镍溶液的温度。由于炉体密封，只在炉顶和上侧开有观察窗口，观察窗口材料为玻璃，因而普通红外测温仪不能够准确测量。有鉴于此，我们考虑使用比色红外测温仪，将比色红外测温仪测得的温度数据集成到整套系统的控制当中去，优化生产，提高效益。
四、结论
我们使用TI51MD比色红外测温仪透过顶部观察窗口测量液态镍，实际测量温度2390℃左右，与理论温度2400℃非常接近。给现场操作人员很好的判断依据，因而得到了客户的认可。我们可以看出在有灰尘、需要透过玻璃的环境下，比色红外测温仪可以精确测量物体的温度而不受干扰，完全避免单色测温仪的问题。为我们在工业下非接触测温开辟了崭新的途径。
比色红外测温仪的应用
比色红外测温仪又名双色红外测温仪。
在工业领域，温度监测是生产过程中极其重要的组成部分。红外测温仪通过测量物体表面发出的红外线能量来得到物体表面温度。通常用于测量运动的、不可接触的对象，也可用于温度极高的物体的测温。比色测温仪比单色测温仪有突出的优点。在极其恶劣的条件下，比色测温仪均能保证精确的温度测量。特别是在接收能量衰减的情况下，比色测温仪仍能保持高精度。因此，比色测温仪具有极其广泛的应用前景。在下述工况下，应当选用比色红外测温仪：
1．大气中有灰尘、烟雾、蒸汽和粒子；
2．窗口和透镜不清洁；
3．仪器视场局部受阻或遮挡；
4．目标不能充满视场；
5．运动或振动的物体。
二、技术讲解
比色红外测温仪工作原理（技术原理）
区别于普通红外测温仪，比色红外测温仪含有两个波段红外探测器。比色红外测温仪由光学系统、分色片或滤光片、红外探测器、信号处理器以及显示输出部分组成，红外辐射聚焦到双波段滤光片红 外探测器上，红外辐射能分成两个波段。通过每个滤光片的红外辐射被两个独立的红外探测器接收并转换成电信号，然后得到两个信号的比值，给出测温数据并显示输出。比色测温仪是测量物体在两个不同光谱范围发出的辐射度，并由这两个辐射度之比换算成物体的温度。在原理上根本不同于单色测温仪。
比色测温仪的关键在于两个波段的选择。选择原则为：两个波段的信号比值对温度的变化敏感，当温度有较小变化时，而两个波段内信号的比值仍然较大，这样就会使仪器有较大的温度分辨率。
下面给出比色测温仪的基本方程为：
T=B/[A+Log(el／e2)一Log(El／E2)]
式中T——目标的温度
el——第一波段内目标的发射率
e2——第二波段内目标的发射率
El——第一波段内目标的能量
E2——第二波段内目标的能量
A和B——标定常数
上述方程中的两个比值el／e2和El／E2，对了解比色测温仪的优越性是很重要的。第一个比值el／e2是两个波段内目标发射率的比值，并称之为比色测温仪的坡度。发射率不随波长变化的目标称为灰体，对这类目标，发射率的比值为1，其对数值为零。有些目标，其发射率随波长变化，称之为非灰体，其发射率比值将偏离l。因而要设置比色测温仪的坡度，范围为0.85-1.15。第二个比值El／E2是两个探测器信号的比值，探测器信号正比于所接收到的目标的红外辐射。对于单色测温仪，主要通过测量能量得到温度值。如果目标未充满仪器视场，接收到的能量就会发生变化。因此，对于单色测温仪，要保证测温精度，目标必须充满仪器的视场。对于比色测温仪，如果目标不充满视场，达到每个探测器的能量也有变化。但是，仪器接收能量的变化对每个探测器是相同的，这表明能量的比值是相同的。因此，目标不需要充满比色测温仪的视场就能保证精确测温。由于大气条件，如灰尘、烟雾、粒子的存在，使仪器接收的能量受到衰减时，比色测温仪仍能准确测温，因为衰减在两个波段内是相同的。
三、案例应用
GX纳米材料有限公司主要生产纳米镍粉。金属镍加热后汽化，然后冷却得到纳米镍粉。金属镍加热采用电弧加热，温度要达到2400℃。加热炉属于密封设备。由于炉内液态镍的温度对产量和能耗影响非常大，因而实时监控炉内液态镍温度就尤为重要。传统的接触式测量方式不能够直接测量镍溶液的温度。由于炉体密封，只在炉顶和上侧开有观察窗口，观察窗口材料为玻璃，因而普通红外测温仪不能够准确测量。有鉴于此，我们考虑使用比色红外测温仪，将比色红外测温仪测得的温度数据集成到整套系统的控制当中去，优化生产，提高效益。
四、结论
我们使用TI51MD比色红外测温仪透过顶部观察窗口测量液态镍，实际测量温度2390℃左右，与理论温度2400℃非常接近。给现场操作人员很好的判断依据，因而得到了客户的认可。我们可以看出在有灰尘、需要透过玻璃的环境下，比色红外测温仪可以精确测量物体的温度而不受干扰，完全避免单色测温仪的问题。为我们在工业下非接触测温开辟了崭新的途径。