Funktionsprinzip der Infrarot-Temperaturmessung

Das Infrarot-Thermometer nutzt diese Gleichung, um die Temperatur eines Objekts zu berechnen. Die einfallende Leistung wird durch den Infrarot-Sensor gemessen, der Emissionsfaktor wird vom Anwender eingestellt und die Umgebungstemperatur schließlich wird durch einen Sensor im Thermometer gemessen. Da nun alle Variablen bekannt sind, kann das Thermometer anhand der Stefan-Boltzmann-Gleichungdie Temperatur berechnen und anzeigen.

Sichtfeld der Optik

Ein weiterer wichtiger Einflußfaktor für eine genaue Infrarot-Temperaturmessung ist die Größe des Objekts und der Abstand zwischen Objekt und Thermometer. Alle optischen Instrumente (wie Kamera, Mikroskop oder Infrarot-Thermometer) haben ein Sichtfeld, innerhalb dessen sie alle Objekte “sehen”. Das Infrarot-Thermometer mißt die abgestrahlte Energie aller Objekte, die innerhalb des Sichtfelds liegen. Daher muß bei der Messung sichergestellt werden, daß die Entfernung zwischen Objekt und Thermometer so gewählt ist, daß ausschließlich das Meßobjekt im Sichtfeld des Thermometers liegt.

Abbildung A-1 verdeutlich diesen Zusammenhang. Die Objekte “X” und “Y” liegen innerhalb des Sichtfelds. Die gemessene Temperatur liegt irgendwo zwischen den tatsächlichen Temperaturen der beiden Objekte. Um die Temperatur von Objekt “X” genau messen zu können, muß Objekt “Y” entfernt werden. Für eine genaue Messung des Objekts “Y” hingegen müßte der Abstand zu “Y” so verkürzt werden, daß “Y” das Sichtfeld des Thermometers vollständig ausfüllt. Alternativ könnte zur Messung von “Y” ein Thermometer mit einem engeren Sichtfeld gewählt werden.

 

PUNKT-

 

GRÖSSE

SICHT-

OBJEKT "X"

 

FELD

OBJEKT "Y"

 

Abbildung A-1. Sichtfeld des IR-Thermometers am Beispiel eines OS530

Das Sichtfeld wird durch das Verhältnis von Entfernung zu Punktgröße bestimmt. Bei einem Verhältnis von 1:10, wie beim HHM290, ergibt sich bei einem Abstand von 2 m eine Größe des Meßflecks von 20 cm.

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Omega Vehicle Security HHM290 manual Sichtfeld der Optik