手持式分析仪器TIR 100-2的原理分析

手持式分析仪器TIR 100-2的原理分析

TIR 100-2 型号是一款紧凑型手持式分析仪器，采用无损技术，可在几秒钟内测量热发射率。该设备可用于从低发射率到高发射率、从光滑到光滑的各种材料。有纹理的表面。

TIR100-2 的优点

• 几秒钟内即可完成测量

• 通过易于使用的触摸屏进行操作和结果

• 高测量精度和重复性

• 测量的样品保持在环境温度下

• 可在现场或实验室使用的便携式设备

测量原理

样品在 100°C 的温度下受到热辐射。使用黑体半球辐射器封装样品以确保均匀照明。以一定角度观察反射的红外辐射并将其转换为数值。然后根据高发射率和低发射率参考标准的校准表绘制该值。
使用 TIR 时，所有这一切都只需按一下按钮即可完成。



一些基本的物理原理

斯蒂芬玻尔兹曼定律

以下物理原理用于确定黑体辐射器的发射率。
每个温度高于绝对零的物体都会辐射热量。热量（功率）由下式给出

P= σ * ε * T 4
P = 辐射功率 [W/㎡]
T=温度[K]
ε = 发射率
σ = 普朗克常数 [W/K4㎡]

发射率ε 是与理想黑体相比的辐射能量程度：
ε = 0 .. 1

维恩位移定律

维恩位移定律指出，任何温度下黑体辐射热能的波长分布与任何其他温度下的分布基本上具有相同的形状，只是每个波长在图表上发生位移或移动。

最大辐射能量的波长可由下式计算









发射率测量原理







TIR100 的一些原则

基于以下原则，TIR100可以给出一个数值



使用半球形辐射器测量 100°C 黑体的反射能量

黑体功率：
P b = ε x σ x T 4 (ε ~ 1)

反射功率：
P r = rx P b

发射率：
ε = 1 – r

一些数学原理

根据下面的线性方程，TIR100 可以计算样品的发射率值









TIR100-2 的规格




电压范围	90 伏交流电 – 260 伏交流电
额定功率	最大 240 伏交流电 最大130 瓦120 伏交流电 260瓦
测量范围	作为校准标准
测量不确定性	+- 0,005 (lowE) … +-0,01 (hiE)
光谱范围	2.5 – 40微米
辐射能量λ max	7.8微米
散热器温度	100℃
测量持续时间	约。5秒。
测量点	约。5毫米
界面	USB-B
方面	230毫米×140毫米×120毫米
重量	TIR100-2：约。2.0公斤