导读

很多人在使用红外测温仪时会遇到这样的情况：目标物体位于玻璃窗、观察窗或透明防护罩后面，于是直接将红外测温仪对准玻璃后的目标进行测量。肉眼能够清楚看到后面的物体，因此很容易认为红外测温仪也可以“穿过玻璃”测量目标温度。

实际上，人眼能够透过玻璃看到物体，并不代表红外测温仪使用的红外波段也能够穿透玻璃。

对于大多数常见手持式红外测温仪来说，隔着普通玻璃测量时，仪器得到的通常主要是玻璃表面的温度信息，而不是玻璃后方物体的真实温度。

本文重点

● 普通玻璃对可见光透明，但对许多红外测温仪使用的红外波段并不透明。
● 大多数常见手持式红外测温仪隔着普通玻璃测量时，显示值通常更接近玻璃表面温度。
● 玻璃不仅会吸收目标物体的红外辐射，还会发射自身的红外辐射，并反射周围环境的部分辐射。
● 即使能够看到玻璃后面的目标，也不能据此判断红外测温仪能够测到该目标。
● 是否能够透过某种材料测温，需要同时考虑测温仪的光谱响应范围和材料在该波段的红外透射率。
● 如果需要准确测量玻璃后方物体，应尽可能避免让普通玻璃处于测温仪与目标之间。

为什么肉眼能看穿玻璃，红外测温仪却不一定可以？

关键原因在于人眼和红外测温仪接收的电磁波波长不同。

人眼主要感知大约 0.4～0.7 μm 范围内的可见光。普通玻璃在这一波段具有较高的透射率，因此我们能够透过玻璃看到后面的物体。

红外测温仪则不是通过可见光判断温度，而是接收物体表面产生的红外热辐射。很多常见手持式红外测温仪的光谱响应范围位于长波红外区域，例如约 8～14 μm。

普通玻璃在这一波段通常具有很低的透射能力。因此，玻璃后方物体发出的红外辐射很难直接穿过玻璃进入测温仪探测器。

这也是为什么“看得见”并不等于“测得到”。

隔着玻璃时，红外测温仪实际接收到什么？

红外测温仪对准玻璃时，探测器接收到的红外能量可能包含几个部分。

● 玻璃自身由于温度产生的红外辐射；
● 周围环境、人员、墙面、设备等被玻璃反射进入测温仪的红外辐射；
● 极少量能够在特定波长范围内穿过玻璃的红外辐射。

对于普通手持式红外测温仪而言，玻璃后方目标物体直接透过玻璃到达探测器的红外辐射通常非常有限。

因此，仪器最终计算出的温度通常主要代表玻璃表面的辐射特性和温度状态，而不能简单理解为玻璃后方物体的真实温度。

为什么测量结果有时看起来像是后面物体的温度？

有时用户会发现，将一个较热或较冷的物体放在玻璃后面后，红外测温仪显示的温度似乎也发生了变化。这并不一定说明仪器真正“穿透”了玻璃。

例如，一个高温物体长时间靠近玻璃后，可能通过热辐射、空气对流或热传导使玻璃自身温度发生变化。

此时红外测温仪测量到玻璃温度升高，看起来好像是在测后面的高温物体，实际上主要测量的仍然是已经受到加热的玻璃表面。

同样，如果玻璃后方存在较冷的物体或冷空气，玻璃表面的温度也可能随之下降。

因此，仅凭显示温度随目标变化，并不能证明红外测温仪已经穿透玻璃。

玻璃的发射率和反射为什么也会影响结果？

红外测温并不是单纯检测“温度”，而是首先检测目标表面的红外辐射，再根据发射率等参数换算为温度。

玻璃表面通常具有一定的红外发射能力，同时也会反射周围环境中的部分红外辐射。

如果玻璃表面较光滑，周围又存在高温设备、加热器、阳光照射区域或人体等热源，这些背景辐射可能通过玻璃表面反射进入红外测温仪，从而影响测量结果。

因此，即使目标只是玻璃本身，仍然需要注意：

● 测温仪的发射率设置是否合适；
● 玻璃表面是否存在明显反射；
● 周围是否有高温或低温辐射源；
● 测量角度是否容易产生强烈反射；
● 测量光斑是否完全落在玻璃目标区域内。

所有红外测温仪都不能透过玻璃测温吗？

不能简单地说所有红外测温设备都绝对无法透过任何玻璃测温。

红外辐射能否穿过某种玻璃或透明材料，与两个关键因素有关：测温设备工作的光谱波段以及该材料在对应波段的透射率。

不同类型的玻璃、石英、蓝宝石以及其他红外窗口材料，在不同波长范围内具有不同的透射特性。同时，不同类型的红外测温仪也可能使用不同的光谱响应范围。

因此，在一些特殊工业应用中，可以通过选择特定波段的红外测温仪和匹配的红外窗口材料，实现透过观察窗口进行非接触测温。

但对于常见的 8～14 μm 手持式红外测温仪和普通建筑玻璃而言，通常应认为不能隔着玻璃准确测量后方目标温度。

隔着玻璃测温可能产生多大的误差？

隔着玻璃测量时，并不存在一个可以统一适用的固定误差值。

误差可能受到多种因素共同影响，包括：

● 玻璃自身温度；
● 玻璃厚度和材料类型；
● 目标物体温度；
● 目标与玻璃之间的距离；
● 玻璃两侧空气温度；
● 红外测温仪的光谱响应范围；
● 玻璃在对应红外波段的透射率；
● 玻璃表面的反射情况；
● 仪器的发射率设置。

例如，玻璃后方物体温度为 100°C，并不意味着红外测温仪隔着玻璃一定会显示接近 100°C。如果玻璃表面只有 30°C，普通长波红外测温仪显示的结果很可能更加接近玻璃自身的温度，而不是后方物体温度。

因此，不建议通过简单增加或减少某个固定温度值来补偿这种测量误差。

怎样正确测量玻璃后面的物体？

如果需要获得玻璃后方物体的真实表面温度，最可靠的方法通常是避免普通玻璃处于红外测温仪和目标之间。

● 条件允许时，打开玻璃门、观察窗或防护罩，从无遮挡方向直接测量目标表面。
● 确认测量距离和 D:S 比例，使测量光斑完全位于目标区域内。
● 根据目标材料及表面状态合理设置发射率。
● 如果无法移除玻璃，应考虑采用接触式温度传感器、热电偶等其他测量方法。
● 工业固定监测场景可根据测温仪工作波段选择专门的红外窗口材料，但窗口材料必须与仪器光谱范围相匹配。
● 对关键工艺温度，不应仅凭隔着普通玻璃得到的红外测量结果进行判断。

能不能通过调整发射率解决隔着玻璃的问题？

通常不能。

发射率设置主要用于补偿被测表面自身红外辐射特性的差异，而玻璃造成的问题不仅仅是发射率变化，还涉及红外辐射无法有效透过玻璃。

如果目标发出的主要红外辐射已经被玻璃吸收或阻挡，那么单纯修改红外测温仪上的发射率数值，并不能让仪器重新获得玻璃后方目标缺失的辐射信息。

因此，不能把调整发射率理解为“让红外线穿过玻璃”的方法。

FAQ

红外测温仪隔着普通窗户玻璃测到什么温度？

通常主要测到玻璃表面的温度，同时可能受到周围环境反射辐射的影响，而不是室内或室外玻璃后方目标物体的真实温度。

为什么红外测温仪上的激光可以穿过玻璃？

激光主要用于辅助瞄准，通常属于可见光波段。可见光能够穿过普通玻璃，并不代表红外测温仪实际用于测温的红外波段也能够穿过玻璃。激光点出现在哪里，不能用来判断实际测温辐射是否穿透玻璃。

隔着汽车玻璃可以测车内物体温度吗？

使用常见手持式红外测温仪时通常不建议这样测量。显示温度主要受到汽车玻璃自身温度以及环境反射的影响，不能直接作为车内目标物体真实表面温度。

隔着玻璃测人体温度准确吗？

不准确。普通玻璃会阻挡大多数常见红外测温设备所使用波段的热辐射，因此不应隔着玻璃进行人体表面温度测量。

把发射率调高或调低可以测到玻璃后面的物体吗？

通常不可以。发射率调整不能解决玻璃对特定红外波段缺乏透射能力的问题。

热成像仪可以穿透玻璃吗？

大多数使用长波红外波段的常见热成像仪同样不能透过普通玻璃直接看到后方物体的真实热辐射，热像中看到的通常主要是玻璃表面的温度分布以及部分环境反射。

有没有可以让红外测温仪透过的透明窗口？

有。某些专用红外窗口材料能够在特定红外波段保持较高透射率，但必须根据红外测温仪的光谱响应范围进行匹配，不能直接用普通玻璃代替。

总结

对于大多数常见手持式红外测温仪而言，隔着普通玻璃测量时，测到的通常主要是玻璃表面温度，而不是玻璃后方物体的真实温度。

原因在于普通玻璃虽然能够透过可见光，但对许多红外测温仪常用的红外波段并不透明。目标物体发出的红外辐射会被玻璃大量吸收或阻挡，而测温仪接收到的主要是玻璃自身发射以及周围环境被玻璃反射的红外辐射。

因此，需要测量玻璃后方目标时，应尽量移除玻璃遮挡并直接对准目标。如果必须通过观察窗口进行工业红外测温，则需要根据仪器的光谱响应范围选择匹配的专用红外窗口材料，而不能简单使用普通玻璃。