Černé povrchy odrážejí málo záření
Naopak materiály jako textilie nebo matné černé povrchy odrážejí velmi málo záření a podíl emitované složky je tak velmi vysoký. Emisivita černé matné barvy je při 100 °C typicky 0,97, a tudíž je takový povrch mnohem vhodnější pro bezkontaktní měření teploty infračervenými senzory.
Mnoho levných teploměrů má nastavenu konstantní korekci emisivity na hodnotu 0,95, a tudíž nejsou použitelné pro téměř žádné úlohy, kde je vyžadováno přesné měření. Všechny teplotní senzory společnosti Micro-Epsilon disponují nastavitelnou korekcí emisivity.
Vlnová délka
Předchozí popis emisivity je zjednodušený tak, aby vysvětlil základní vztah mezi třemi složkami vyzařované energie. Je třeba nicméně podotknout, že naměřená emisivita objektu se mění podle měřicí vlnové délky. Vývoj teploměrů se specifickými měřicími vlnovými délkami proto vede k podstatnému zvýšení stability měření.
Z tohoto důvodu zaručuje nejstabilnější výsledky použití materiálových konstant k určení optimální vlnové délky pro dosažení maximální emisivity tělesa. Například pro kovy jde o vlnovou délku 0,8 až 2,3 µm, sklo 5 µm, textilie a většinu matných povrchů 8 až 14 µm. Plasty jsou obsáhlou kategorií a vyžadují tedy specifické vlnové délky. Pro polyetylen, polypropylen, nylon a polystyren jde o 3,43 µm. Polyester, polyuretan, teflon, FEP a polyamid vyžadují 7,9 µm, silnější zabarvené fólie 8 až 14 µm.
Při výběru infračerveného teplotního senzoru je tedy nutné určit vhodné pásmo vlnových délek pro konkrétní materiál, který bude měřen. Dále je nutné znát nebo vypočítat teplotní měřicí rozsah a hodnoty emisivity ve zvoleném pásmu vlnových délek.
Ing. Jiří Švec
jiri.svec@micro-epsilon.cz
Micro Epsilon