科学家开发非接触式温度计成功改进红外热成像技术
发表于 2025年3月

近日,美国休斯顿大学包吉明教授团队基于光催化中热效应与非热效应(热电子)面临的热点问题,提出一种准确且具有实用性的温度测量技术。

且体而言,他们研究了一种通过光谱仪测量催化剂近红外发射光谱,并对950~1600纳米范围内的光谱进行拟合,从而得到表面温度的非接触式光学技术。

这是一种基于连续光谱测量的新方法,能够在不依赖物体发射率的情况下,提供精准的非接触式温度测量技术,测量误差小于2摄氏度,能够改进传统的红外热成像技术。

本次技术克服了传统红外热像仪和温度计因未知发射率带来的测量不准确的问题,并揭示出在强光照射下,光热催化剂的表面温度远高于埋置热电偶所测得的温度。

这项技术的优势在于它不依赖单一的黑体发射强度,因此规避了温度依赖发射率及红外摄像机或温度计常见的误差问题。近红外温度计在200摄氏度及以上时,可实现1摄氏度的精度。

以MgO/A1203粉末表面的Ru-Cu等离子体纳米粒子作为参考光热催化剂,在功率密度为10瓦每平方厘米的光照强度下,近红外温度计检测到表面与其下方100微米处的温差超过200摄氏度。

本次技术通过利用全光谱的连续光谱,而非单一波长或狭窄波段,能够提供更为精确的温度测量。

本文刊登于《海外星云》2025年1期
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