SANKO山高 什么是非接触式温度传感器
来源：深圳市京都玉崎电子有限公司
发布时间：2026-08-12 16:24:37
这种方法利用物体发射的红外辐射以及中子入射到物体表面时的散射。市面上大多数非接触式温度传感器都使用红外辐射。它们通过探测元件检测红外辐射，并利用发射率计算物体的温度。发射率是指物体表面温度与红外辐射量的关系，每个物体的发射率都需要单独测定，这是使用非接触式温度传感器时必不可少的参数。
非接触式传感器具有固定的测量范围和距离，该测量范围称为光斑直径。光斑直径小于被测物体或人体尺寸时，可以获得更稳定的温度测量结果。此外，在测量高温物体时，必须采取冷却等措施，以防止非接触式温度传感器因过热而损坏。
非接触式温度传感器的应用
非接触式温度传感器应用广泛，从日常生活到工业领域均有涉及。以下列举一些非接触式温度传感器的应用实例。
食品工厂烘焙过程中的食品温度测量
用于确定工业产品涂装后干燥程度的温度测量。
测量车床加工过程中产品的温度分布
体温测量
这种传感器适用于接触式温度传感器难以使用或无法测量的场合，尤其适用于运动或旋转物体。
它还可用于测量体温。在许多场合都会用到它，例如在餐厅用餐或上下班途中。与放置在腋下的接触式体温计相比，它的优势在于测量体温更快，而且无需每次使用后消毒，因此更加卫生。
另一方面，由于它使用红外辐射，因此极易受到环境温度和阳光等外部环境因素的影响。此外，其精度不如接触式传感器。因此，必须考虑非接触式传感器的实际使用地点，并对温度计算方法和环境条件进行相应的调整。
非接触式温度传感器的原理
利用红外光的非接触式温度传感器由聚焦透镜、热电堆、放大器和处理单元组成。温度测量顺序如下：
1. 聚焦红外光
红外光是波长在 0.7 至 1000 微米范围内的不可见光。在这个频率范围内，只有波长在 0.7 微米至 20 微米之间的红外光才用于实际的温度测量。
然后使用红外聚焦透镜进行聚焦。通过将红外光聚焦到热电堆可检测的波长范围内，可以提高测量精度。
2. 转换为电信号
热电堆用于将红外辐射转换为电信号并输出。热电堆是一种红外探测元件，它根据红外辐射加热的温度输出电信号。
在热电堆内部，多个热电偶串联连接，其热端朝向中心，并在热端指向的中心位置放置了一层红外吸收膜。透镜收集的光线仅照射到热端，从而在其与外部冷端之间产生温差。由于塞贝克效应，这种温差会产生电压差，从而可以进行温度测量。
3. 电信号的放大
放大器用于放大热电堆发出的电信号。这种放大作用可以实现更的检测。
4. 根据发射率计算温度。
为了计算被测物体的温度，需要进行校正。这种校正利用了发射率。发射率对于每个物体来说都是一个常数，它是物体发射的红外辐射量与其表面温度的比值。
被测物体的温度是通过使用热电堆转换的电信号检测到的红外辐射量和预先测量的物体的发射率来计算的。
非接触式温度传感器的类型
非接触式温度传感器大致可分为便携式和固定式两种类型。
1. 便携式
这些设备握在手中进行测量。由于无需电源，因此便于携带。它们轻巧紧凑，而且价格低廉，许多型号售价在几千到几万日元之间。
2. 安装类型
当被测物体经过设备前方时，无需人工干预即可自动测量温度。许多产品将此功能与热成像摄像头相结合，价格不菲，从几十万日元到几百万日元不等。测量过程中无需接触设备，有些设备甚至可以在0.5米到1.5米的距离内进行测量。
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