深度解析紅外（wài）發射（shè）率之（zhī）一

熱量和（hé）紅外發射

熱能是能量的一種形式。熱量儲（chǔ）存（cún）在（zài）物體中（我們周圍的一切事物），就像電（diàn）能儲存在電（diàn）池內一樣（yàng）。

一個物體如果不帶有熱（rè）量將（jiāng）會是非常（cháng）冷的，我們稱其為絕對零度（-460℉或-273℃），這是最冷的物體。因為它的熱量絕對值是零。當物體被加熱時，溫度會上升。一（yī）個（gè）物體的熱量（liàng）越多，將會變得越熱。

熱量是通過分子和原子（zǐ）（次原子的（de）微粒）的運動儲存在物體內的。當物體（tǐ）處於絕對零度時，沒有熱量，分子和原子也不（bú）運動。一旦（dàn）熱量增加，溫度開始上（shàng）升，原子和（hé）分子（亞原子的微粒）開始振動（並改變能量的狀態）。由於（yú）儲存在物（wù）體內的熱量總量的增（zēng）加（jiā），分子和原子的振動將（jiāng）越來越（yuè）劇烈。

就像兩手拍打或橡膠帶振動時（shí）產生聲音一（yī）樣，紅外能量通過這些原子和分子的振動，通過它們相互之間的碰撞釋放出來。這些釋放（fàng）出（chū）的能量就（jiù）是（shì）紅外測溫儀所測量的紅外（wài）能量。溫度越高，原子和分子的振動（dòng）越劇烈，釋放的（de）紅外能量越多。這裏關於溫（wēn）度和釋放的紅（hóng）外能兩者之間密切的線性關係，就是紅外測溫儀能夠準確測（cè）溫的（de）工作原理。

黑體（tǐ）能量（liàng）分布（bù）和波長、溫度（dù）之間的關係

通常一個物體釋放出的（de）紅外能總量與其溫度呈正比關係（xì）。一個相對小的溫度變化通常（cháng）能夠帶來一個相對較大的紅外能量的變化。因此，紅外（wài）測（cè）溫儀具有較高的精度。但現實中存在很多影響紅外測溫儀準確工作的因素。因此，了（le）解紅外測溫（wēn）儀的本質和原理是至關重要的。

如前（qián）所述，紅外（wài）能量是由原（yuán）子和分子的振（zhèn）動產生的。當物體溫度較低的（de）時候，這些振動相對較（jiào）慢（màn），釋放（fàng）的（de）紅外能也相對較小。當物體溫度（dù）升高時，振動的頻率增加並且釋放出的紅外能總量也隨之增加。振（zhèn）動的頻率與產生的能量的波長有關係。頻率越高，波長（zhǎng）越短（duǎn）。通常對於大多數材料來說（shuō），紅外能量發出的波的頻率和波長不（bú）是固定的，而是呈曲線分布，在一個範圍內波動。在任何特定波長上，發出（chū）的紅外能都隨溫度的增加而增加（見下（xià）圖）。但是，低溫物體發射出的峰值波長較長，而高溫物體發射出的峰值波長較短。

在分（fèn）析光譜上不同溫度產生的紅外能分布時，需要注意兩點。第一點是要注意在（zài）短波（bō）長下（xià）任何特定的溫度變化所帶來的紅外（wài）能量的變化比在長波長下大得（dé）多（duō）。這就是說一個（gè）短波長紅外測溫儀更（gèng）能（néng）準確地提供溫度變化的趨勢，並且更能耐受諸如發射（shè）率變化、光學結垢和瞄準（zhǔn）誤差等一係列幹（gàn）擾。第二點是（shì）要注意當溫度變得越來越（yuè）低時發射出的峰值能量的波長將增加。這就是說在測量溫度很低的目標時，有必要使用一個波長相對較長的傳感器（qì）。在下文中將仔細地（dì）給予說明。