导读

使用两台红外测温仪测量同一个物体时，有时会发现两台仪器显示的温度并不完全一致。例如一台显示 82.3°C，另一台显示 84.0°C。

这种情况并不一定代表其中一台仪器存在故障。红外测温结果不仅与物体真实表面温度有关，还受到发射率、测量区域、距离、角度、环境辐射以及仪器自身测量精度等多种因素影响。

因此，判断两台红外测温仪是否存在异常，不能只比较某一次显示数值，而应首先确认两台仪器是否在相同且合理的条件下进行测量。

本文重点

● 两台红外测温仪出现少量读数差异并不一定异常。
● 发射率设置不同，是造成测量结果不同的常见原因之一。
● 不同 D:S（Distance-to-Spot Ratio，距离系数比）会导致两台仪器实际测量的表面区域不同。
● 测量距离、角度、目标表面状态及环境反射都会影响红外测温结果。
● 不同型号红外测温仪的精度、光谱响应、响应速度和校准状态也可能不同。
● 对比两台仪器时，应统一发射率、距离、角度、测量位置及环境条件。

为什么同一个物体会测出不同温度？

红外测温仪不是直接“读取”物体内部温度，而是接收目标表面发出的红外辐射，并根据仪器设定及内部算法换算成温度值。

因此，即使测量的是同一个物体，只要两台仪器接收到的红外辐射条件不同，最终显示结果就可能出现差异。

尤其是在金属、光亮表面、小尺寸目标、温度分布不均匀的目标以及复杂热环境中，这种差异通常更加明显。

发射率设置不同会直接影响结果

发射率是红外测温中非常重要的参数。

如果两台红外测温仪支持发射率调节，而一台设置为 0.95，另一台设置为其他数值，即使对准完全相同的位置，也可能得到不同的温度结果。

这种现象在低发射率材料上尤其明显，例如：

● 抛光不锈钢；
● 铝；
● 铜；
● 镀铬表面；
● 其他光亮金属表面。

因此，在比较两台仪器之前，应首先检查两台仪器的发射率设置是否一致，并确认该设置是否适合被测材料。

如果仪器采用固定发射率，还应了解两台仪器的固定参数是否相同。

两台仪器实际测到的区域可能并不一样

红外测温仪测量的不是激光点本身，而是一定面积的圆形或近似圆形区域。

这个区域的大小与仪器的 D:S比和测量距离有关。

例如，两台仪器分别采用不同的 D:S：

● 第一台的 D:S 为 12:1；
● 第二台的 D:S 为 50:1。

即使两台仪器距离目标相同，它们覆盖的测量面积也可能明显不同。

如果目标表面存在温度梯度，例如中心位置较热、周围较冷，那么两台仪器由于采集区域不同，就可能显示不同温度。

因此，两台仪器虽然“看起来对准了同一个位置”，实际上测量的红外辐射区域未必完全相同。

测量距离不同也会影响结果

随着红外测温仪与目标之间距离增加，测量光斑通常也会增大。

如果目标本身比较小，而测量光斑已经超过目标尺寸，仪器会同时接收到目标周围背景的红外辐射。

例如，一个高温管道旁边是较冷的墙面。当测量距离过远时，红外测温仪可能同时测到：

● 高温管道；
● 周围墙面；
● 其他背景区域。

此时显示结果可能成为多个区域红外辐射共同作用后的结果，而不是管道本身的准确表面温度。

如果两台仪器的 D:S 不同，这种差异会进一步放大。

测量角度不同可能导致结果变化

红外测温通常建议尽量正对目标表面进行测量。

当测量角度过大时，不仅测量光斑形状和覆盖区域会发生变化，目标表面的反射条件也可能发生变化。

特别是测量光亮金属时，一台仪器稍微改变角度，就可能接收到来自：

● 人体；
● 灯具；
● 加热设备；
● 天花板；
● 周围高温物体

等环境背景的反射红外辐射。

因此，两台仪器即使对准同一目标，如果角度不同，也可能显示不同温度。

目标表面本身可能不是均匀温度

“同一个物体”并不意味着整个表面温度完全相同。

很多实际目标都存在明显的温度梯度，例如：

● 电机外壳不同位置；
● 管道连接位置；
● 加热板中心与边缘；
● 电子元器件表面；
● 机械轴承附近区域。

两台红外测温仪只要瞄准位置相差几毫米或几厘米，就可能测到不同的温度区域。

目标尺寸越小、温度变化越快，这种影响通常越明显。

因此，对比测试时最好明确一个固定测量点，而不是简单地说“测同一个物体”。

仪器本身的精度规格也可能不同

任何测量仪器都有一定的允许测量误差。

例如，两款红外测温仪可能具有不同的：

● 测量精度；
● 温度范围；
● 分辨率；
● 重复性；
● 光谱响应范围；
● 响应时间；
● 环境温度补偿方式。

即使两台仪器都处于正常工作状态，它们的显示结果也不一定完全相同。

因此，对比结果时，应查看各自产品说明书中的精度规格，而不是要求两台仪器显示完全一致的数值。

如果两台仪器的测量差异都处于各自规定的允许误差范围内，通常不能仅凭这一差值判断某一台仪器存在问题。

环境温度和背景辐射也可能造成差异

红外测温仪除了接收目标自身发出的红外辐射，还可能受到周围环境反射辐射的影响。

这一问题在低发射率材料上尤其重要。

例如测量一块光亮的不锈钢表面时，仪器可能同时受到附近：

● 高温设备；
● 加热炉；
● 阳光；
● 灯具；
● 操作人员

产生的红外辐射影响。

如果两台仪器放置位置或测量角度不同，接收到的背景反射辐射也可能不同，从而形成读数差异。

镜头状态和仪器校准状态也要检查

红外测温仪的光学镜头如果存在灰尘、油污、水汽或其他污染，也可能影响接收到的红外能量。

两台使用时间不同的仪器，还可能存在不同的维护和校准状态。

在进行正式对比前，应检查：

● 红外镜头是否清洁；
● 电池电量是否正常；
● 仪器是否受到过跌落或撞击；
● 是否长期处于高温、高湿等不良环境；
● 是否超过建议的校准或检查周期。

如果仪器曾经受到严重冲击，或者两台仪器之间长期存在明显且稳定的系统性偏差，可以进一步通过标准温度源进行检测或校准。

怎样正确比较两台红外测温仪？

如果希望判断两台仪器的测量结果是否正常，应尽量建立一致的测试条件。

建议做到：

● 使用同一个稳定、温度均匀的目标表面；
● 两台仪器设置相同且合适的发射率；
● 尽量保持相同的测量距离；
● 尽量使用接近垂直的测量角度；
● 瞄准完全相同的表面位置；
● 确保目标尺寸明显大于两台仪器的测量光斑；
● 避免阳光、加热器或其他强热源造成背景反射；
● 等待目标温度相对稳定后再比较；
● 连续测量多次，而不是只比较单次读数。

如果需要进行更严格的精度判断，则应使用具有已知温度和合适发射率特性的标准辐射源或黑体炉，而不是随意选择普通物体作为基准。

为什么不能用其中一台仪器作为另一台的“标准”？

两台普通红外测温仪本身都存在测量误差，因此不能简单地认为其中一台显示的温度就是真实温度。

例如：

第一台显示 100°C，第二台显示 102°C，并不能仅凭这两个数字判断第一台正确、第二台错误，也不能反过来判断。

要判断实际测量误差，需要将仪器与具有可追溯参考温度的标准设备或标准辐射源进行比较。

因此，两台仪器互相测量对比，更适合用于发现明显异常，而不能替代正式的精度校准。

FAQ

两台红外测温仪相差 1～2°C 正常吗？

是否正常不能只看温差大小，需要结合测量温度、两台仪器的精度规格以及实际测试条件判断。如果差异处于两台仪器各自允许误差范围内，则不一定代表仪器存在故障。

为什么测黑色表面时两台仪器比较接近，测金属时差异变大？

很多黑色、非金属表面的发射率相对较高，受到环境反射的影响通常较小。光亮金属往往具有较低发射率和较高反射率，因此发射率设置和背景反射对结果的影响会更加明显。

两台仪器激光点对在同一个位置，为什么还是不同？

激光主要用于辅助瞄准，并不代表实际测量区域。真正的测量区域由仪器的光学系统、D:S 比和测量距离决定，因此两台仪器即使激光点重合，实际测量光斑仍可能不同。

怎样判断哪一台红外测温仪更准确？

不能仅通过两台仪器互相比较来确定。更可靠的方法是使用具有已知温度、稳定温场和合适辐射特性的标准辐射源进行检测，并结合仪器自身的精度规格判断。

如果两台仪器一直相差很多，需要维修吗？

首先应排除发射率、距离、角度、目标尺寸、环境反射和镜头污染等因素。如果在规范测试条件或标准辐射源下仍然存在明显且稳定的超差，则建议进行专业检测或校准。

总结

两台红外测温仪测量同一个物体时结果不同，是实际使用中较常见的现象。造成差异的原因可能来自仪器本身，也可能来自测量条件。

发射率设置、D:S 比、测量距离、测量角度、目标温度分布、背景反射、仪器精度以及校准状态，都可能影响最终显示结果。

因此，不应简单地把“两台仪器显示不同”直接判断为仪器故障。进行对比时，应统一测量条件，并结合两台仪器各自的精度规格进行判断。

如果需要确认红外测温仪的真实测量精度，应使用合适的标准辐射源或专业校准设备进行检测，而不是单纯以另一台红外测温仪的读数作为标准。