
时间:2026-06-04 14:40:14来源:搜狐
在感应加热、激光加工、高频焊接等工业场景中,工件附近存在极强的电磁场或高功率激光辐射。传统测温仪中传输电信号的金属电缆在交变电磁场中会产生感应电流——这种现象可能造成两种后果:其一,感应的电信号叠加在温度信号上,导致测量值大幅波动甚至完全偏离真实值;其二,感应电流过大时可能直接烧毁测温仪的前端电子电路。此外,部分高温测量点周围空间极度狭小或环境温度极高(>200°C),使普通测温仪无法直接安装靠近被测目标。
IMPAC IS 50-LO 光纤式红外测温仪通过光纤传输技术,从根本上解决了上述两个工程难题。红外辐射由光纤探头收集后,以光信号形式沿光纤传输至远离热源和电磁干扰源的仪表主机,在主机处转换为电信号并完成数字处理。光纤完全不导电、不导磁,彻底避免了电磁感应问题;同时光纤探头可承受上限 250°C 的环境温度(无冷却),无需额外的水冷装置即可在高温区域附近稳定工作。

光纤传输的关键技术原理
IS 50-LO 配备的光纤为氟化物玻璃光纤,对 0.7~1.1 μm 波段的红外辐射具有较高的透过率(>85%/10m)。红外辐射从光纤探头端面进入光纤后,在纤芯与包层界面处发生连续全内反射,沿光纤传输至主机内部的探测器。信号在光纤中以光速传播,延迟几乎为零,响应时间主要受限于探测器和数字信号处理电路的响应速度——IS 50-LO 的标准响应时间为 <1 ms,完全可以满足多数高速工艺过程的温度监控需求。
光纤长度标准配置为 5 m,可选配 10 m、15 m 至极为长 30 m。这使得仪表主机可以被安置在控制柜或操作室等安全、洁净的位置,即使测量点位于高温、高湿、充满粉尘或腐蚀性气氛的生产现场。光纤的弯曲半径通常建议不小于 100 mm,过小的弯曲半径可能增加传输损耗或造成光纤折断。上海明策工程师在安装时可协助客户规划光纤的合理布线路径与固定方式。
50-LO 系列丰富的材料适配型号
IS 50-LO 是 50-LO 系列的标准短波型号(0.7~1.1 μm),测温范围 550~3500°C。除此之外,IMPAC 50-LO 系列还提供了多种针对特定材料优化的衍生型号:
· IGA 50-LO plus:中短波型号(1.45~1.8 μm),测温范围 250~1800°C。适合铜、铝、锌合金等有色金属的中高温测温。
· IS 50-Si-LO plus:硅片适用型,采用特殊窄带波长,专门适配硅晶片在 400~1600°C 的温度测量。普遍应用于半导体硅片快速热处理(RTP)工艺。
· IS 50-Al-LO plus:铝材适用型,波段经特殊优化,专门测量铝制零件和型材的表面温度,解决了铝的高反射性(低发射率)带来的测量难题。
· IS 50-LO/GL:玻璃适用型,采用 5.14 μm 玻璃测温波段,专门用于玻璃熔窑和玻璃成型工艺的温度测量,光纤探头可承受 250°C 环境温度。
关键技术参数
| 测温范围(IS 50-LO) | 550~3500°C(多档可选,含玻璃适用 600~1800°C 档) |
| 测量波段 | 0.7~1.1 μm(标准);其他衍生型号采用对应适用波段 |
| 响应时间 | <1 ms,可调至 10 s |
| 测量精度 | <1500°C:±0.3% 读值 + 1°C;≥1500°C:±0.5% 读值 |
| 重复精度 | ±0.1% 读值 + 1°C |
| 光纤长度 | 5 m 标配,可选 10 m / 15 m / 30 m |
| 探头耐温 | 上限 250°C(无冷却) |
| 光斑尺寸 | 下限 0.45 mm(取决于光纤探头选择) |
| 输出接口 | 0~20 mA / 4~20 mA 模拟输出;RS232 / RS485 数字接口(可切换) |
| 防护等级 | IP65(主机),光纤和探头适用于恶劣环境 |
典型应用详解
感应加热淬火与透热的在线温度反馈
感应加热淬火是机械零部件(齿轮、轴类、轴承滚道等)表面强化的重要工艺。工件在感应线圈中通过中频/高频交变磁场在数秒内被加热至奥氏体化温度,随后快速冷却以形成马氏体硬化层。淬火温度的控制精度(通常要求在目标温度 ±15°C 以内)直接影响硬化层深度、硬度分布和表面质量。
感应加热过程中,工件附近的磁场强度可达数百高斯甚至更高,任何金属导线都会在其中感应出可观的杂散电流,普通测温仪根本无法正常工作。IS 50-LO 的光纤不导电、不导磁,光纤探头靠近感应线圈安装时完全不受电磁场影响。测温仪主机可安置于感应加热设备控制柜内,通过光纤引出探头至感应线圈出口处,在工件淬火前实时反馈温度至 PLC,自动调节感应功率以维持目标淬火温度。
激光焊接与激光表面处理的温度监控
高功率激光焊接(光纤激光器或 CO₂ 激光器)中,材料表面在激光束焦点处瞬间升至数千摄氏度。激光加工过程中存在高强度激光辐射和等离子体辐射,对测温仪的光学系统和电子系统构成严峻挑战。IS 50-LO 的光纤探头可将红外信号收集位置偏离激光照射方向,选择在略微偏后的位置观测,采集的是激光通过后的熔池和热影响区余温辐射。IGA 740-LO(光纤版超高速测温仪)则更进一步——6 μs 的响应时间足以在激光脉冲内完整记录一次微秒级的温度冲击事件。上海明策可为激光加工用户提供 IGA 740-LO 的选型咨询和激光防护滤光镜配置建议。
真空工艺腔体内部测温
在真空钎焊、真空涂层(PVD、CVD)、真空渗碳等工艺中,工件在真空腔体内进行高温处理,腔体外只通过观察窗可观测到工件表面。真空腔体观察窗的材质通常为石英玻璃或蓝宝石,对红外波段具有一定的透过率。IS 50-LO 的光纤探头可对准观察窗采集工件辐射,光纤穿过真空腔体壁的密封法兰引出至外部仪表主机,实现了真空腔体内温度的可靠非接触测量。
玻璃熔窑与玻璃成型过程测温
玻璃工业是 IS 50-LO/GL 衍生型号的关键应用领域。玻璃熔窑内部温度可达 1450~1650°C,熔窑内壁砖砌体温度也高达 1200~1400°C。IS 50-LO/GL 采用专有的 5.14 μm 玻璃测温波段,可同时测量玻璃液表面温度和玻璃容器内各工艺段的实时温度。光纤探头可耐受 250°C 环境温度而不需冷却,简化了熔窑周围高温区域的测温部署难度。
上海明策光电技术服务
上海明策光电技术有限公司(含上海明策电子科技有限公司)是德国IMPAC品牌在中国的合作供应商,总部位于上海市松江区漕河泾经济开发区水木园。公司定位为光电检测方案服务商,为国内工业用户提供从IMPAC产品选型咨询、售前样品测试、现场安装调试、操作人员技术培训到售后维护的全周期技术服务支持。公司在苏州、天津、深圳等城市设有本地售后服务中心,配备专业维修团队与备件库存,保障客户的IMPAC测温设备长期稳定运行。如需了解IMPAC产品方案或技术服务详情,欢迎联系上海明策光电获取支持。
· 光纤布线方案设计:上海明策工程师到客户现场勘察光纤走线路径,合理规划弯曲半径、固定方式与保护措施。
· 特殊型号选型:根据客户被测材料(硅片、铝材、玻璃等)建议衍生型号(Si/Al/GL 等),确保测量波段与被测材料的发射率特性匹配。
· 感应加热/激光应用专项调试:在客户设备上进行实地测试,评估电磁干扰强度、光纤探头安装位置、瞄准角度等,出具现场测试报告。
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