确保红外测温的准确性/可追溯性

使用红外 (IR) 摄像机和点温度计进行温度检测正在成为准确检测电气、电子、机械、HVAC 和过程控制系统的最快捷、最安全的方法之一。这些仪器可以检测到会带来麻烦的细微或不那么细微的温差。它们还允许用户与高温、危险或移动目标保持安全距离。

为确保其准确性，像其他仪器一样需要校准红外摄像机和红外点温度计。用于校准它们的标准也必须通过校准到更高准确度水平的设备进行校准。所以它最终达到了国际单位制 (SI) 开尔文 - 国际单位制热力学温度的基本单位。计量可追溯性至关重要，因为准确的温度测量会影响工厂安全、工艺效率、材料强度、产品质量、设备寿命等。

开尔文在 1967 年被度量衡大会（或 CGPM，来自法国“Conférence générale des poids et mesures”）牢固确立为温度的基本单位，并定义为 1/273.16 的热力学温度的分数。水的三相点。材料的三相点是当它同时以固体、液体和气体的形式存在时，它只能在特定的温度和压力条件下发生；对于水，温度为 0.01°C，压力为 6.1173 mbar。维护 CGPM 制定的 SI 基本单位标准的责任在于各国政府建立的标准实验室。

校准校准器

为了使其组织的红外校准可追溯性标准化，经过四年的发展，2015 年 5 月在华盛顿州埃弗雷特开设了专门的实验室 Fluke IR Primary Reference Standards Lab。这个想法是建立一个主要的参考实验室，可以将红外可追溯性传播到公司在全球的其他红外校准实验室。该实验室维护公司的主要参考标准，校准工作标准，并实现从开尔文的 SI 基本单位到客户产品的全程可追溯性。该实验室提供了一个专门用于校准分发给全球所有福禄克工厂和服务中心的红外参考标准的空间。它还提供了急需的研发空间。

在 IR 标准实验室中执行的测量已获得国际标准 ISO/IEC 17025 的认可，以支持 Fluke 客户服务中心的认可校准。ISO/IEC 17025 是一项自愿性标准，但一些行业现在要求其 IR 校准获得此认证。

对于高温应用，追溯路径始于美国国家标准与技术研究院 (NIST)；德国联邦物理技术公司 (PTB) 的低温应用。Fluke 实验室将其主要参考标准发送到 NIST 或 PTB，在那里测量它们的性能，从而建立到开尔文国际单位制基本单位的可追溯性链。这些设备装在专用容器中运输，以保护它们免受环境和物理损坏。Fluke 执行严格的置信度检查，以帮助确保在运输过程中保持这些标准的准确性。

一旦返回红外计量实验室，这些主要参考标准将用于校准工作标准——也称为传输标准（见图 1 和 2）。传输标准，包括特殊的光学和探测器，专门用于校准生产车间或福禄克客户服务中心的黑体腔设备。

图 1：对于其高温测量产品，Fluke 将其主要标准 Raytek MA1 β 和 MA2 β 发送到 NIST，以建立对开尔文 SI 单位的可追溯性，然后校准 Raytek 工作标准以校准测试设备。

图 2：对于其低温测量产品，Fluke 将其 Raytek TriRat T#6 和 Heitronics TRT II 主要标准发送给 PTB，然后使用适当的工作标准来确保其测试设备的可追溯性。

黑体辐射器的概念是指一种理想的温度源，它可以吸收所有入射电磁辐射，在所有波长和入射角。它还根据普朗克定律辐射所有红外能量。由于完美的黑体在物理上是无法实现的，因此使用近黑体（也称为“灰体”）。Fluke IR 标准实验室拥有这些设备的几种不同设计，这些设备提供“已知”值以与被校准仪器上的未知温度值进行比较。

黑体腔设备经过校准后，用于在制造过程中校准红外热像仪客户产品。校准站设置在一个圆圈内，在圆圈的外侧有多个红外摄像机引擎，每个引擎都指向其内部经过辐射校准的黑体。相机与黑体的正确几何形状和物理对齐对于获得准确的校准结果至关重要。

每个黑体都有不同的温度，范围从 15°C 到 400°C（59°F – 753°F）或更高，具体取决于正在校准的红外热像仪。红外引擎缓慢地围绕黑体旋转，每个引擎都指向每个黑体以校准该温度。当发动机完成循环时，它们会进行辐射校准，并可追溯到 SI 基本温度单位。

　　审核编辑：汤梓红