放射温度計は、 対象物から放射される赤外線エネルギーを検出し、 その強さから温度を求めます。

接触式温度センサのように対象物へセンサを接触させて 熱的に温度を検出する方法とは、 測定原理そのものが異なります。

したがって、 放射温度計を正しく使うには 「温度計の精度」だけを見るのではなく、 対象からどのような赤外線が温度計へ届いているか を考える必要があります。

放射温度計の誤差を考えるうえで、 特に重要なのが放射率です。

放射率は、 同じ温度の黒体と比較して、 対象物がどの程度の熱放射をするかを表す値です。 0から1の範囲で表されます。

放射率は材質だけで一意に決まるものではありません。 表面の粗さ、酸化、塗装、波長、温度などによって変化します。

放射率を間違えるとなぜ大きな誤差になるのか

放射温度計は、 検出した赤外線エネルギーと設定した放射率などから 対象物の温度を求めます。

そのため、 実際の対象物の放射特性と温度計の設定が大きく異なると、 表示温度にも大きな差が生じることがあります。

特に光沢金属のような低放射率の対象では、 放射率設定だけでなく 周囲から反射してくる赤外線も合わせて考える必要があります。

放射温度計が受け取る赤外線は、 対象物自身から放射されたものだけとは限りません。

特に赤外線を透過しない対象物では、 対象物自身の放射に加えて、 周囲から対象表面で反射した赤外線が 温度計へ届くことがあります。

光沢金属などの低放射率面では、 この反射の影響が大きくなりやすいため注意が必要です。

放射温度計は、 レーザーが当たっている一点だけの温度を 測っているとは限りません。

実際には、 機種ごとに定められた測定視野の範囲から 赤外線を受け取っています。

この関係を理解する目安として D:S比が使われます。 Dは測定距離、Sはその距離での測定径を表します。

対象物が測定視野より小さい場合

測定視野の中に背景が入ると、 対象物以外から届く赤外線も検出するため、 本来測りたい対象の温度と異なる値になることがあります。

小さな部品、細い配管、離れた場所の測定では 特に注意が必要です。

測定値が合わない原因は、 代表的な3要因だけとは限りません。

「測定値が低い」とき

「測定値が高い」とき

「値がふらつく」とき

「接触式温度計と値が合わない」とき

まず、両方の温度計が 本当に同じ温度を測っているかを確認してください。

放射温度計は表面温度を測ります。 一方、接触式温度センサでは、 センサの取り付け位置、接触状態、挿入深さ、 熱の逃げなどが測定値に影響します。

したがって、 「二つの温度計の表示が違う」という事実だけでは、 どちらが正しいかを判断できません。