最近不少小伙伴反馈用红外测温仪测物体温度时，数据总是不太靠谱，明明用手摸着一样热的杯子，测出来温度却差了一大截。
其实，这背后藏着一个关键 “捣蛋鬼“—发射率！今天就通过一个实验，带大家揭开它的真面目，顺便教你几招 “反制” 方法！       

一.发射率是什么？测温界的 “隐藏变量”
发射率是物体在特定温度下发射的热辐射功率与同温度下黑体（理想辐射体）发射功率的比值，反映物体辐射能力的强弱。 

简单来说，发射率就是物体辐射红外线能力的 “打分值”满分 1 分的是 “理想选手” 黑体（能 100% 辐射吸收的热量），现实中的物体都在 0 - 1 分之间。比如金属表面光滑，像镜子一样把红外线“反弹” 出去，发射率可能只有 0.05，而粗糙的木材、陶瓷，能把热量乖乖 “放出来”，发射率轻松达到 0.85以上。         

二.实验时间！发射率对测温的影响以及如何确定发射率

1、实验目的相同温度场下，不同发射率对测温结果是否有影响？以及根据黑色胶带的发射率和温度值，确定加热板材料的发射率。探究相同材质物体，在不同状态下发射率是否不同，对测温有何影响？
2、实验准备红外热像仪一台（设置参数为发射率0.95、反射温度20℃、距离1m、大气温度20℃、外部光学温度20℃、外部光学折射率1、相对湿度50%）实验物品：抛光加热板（发射率未知），黑色绝缘胶带（发射率0.95），垫片（氧化、涂黑、抛光各一个）

3、实验过程
步骤一：将加热垫加热到稳定温度，在抛光加热板上贴上黑色绝缘胶带。用热像仪对准板面进行拍摄，记录胶带区域温度以及未贴胶带区域温度值，对比温度值，根据数据推断抛光板发射率。    
步骤二：撕下绝缘胶带，在加热板上放上相同材质但是不同状态的垫片。等待5分钟，使被测温温度上来后，用热像仪进行拍摄，事后记录温度信息。
4、实验数据及分析
发射率对测温结果的影响以及如何确定物体发射率验证

加热板贴胶带各区域温度情况

从上表可以看出，在同一块加热板下，贴上胶带部分的温度达到98℃多，而我们加热板板面却只有30℃左右，这说明发射率的不同对我们的测温结果产生着非常大的影响。既然知道发射率对我们的测温有着这么重要的影响，那么我们又该如何准确确定正确的发射率值，对测温结果进行校正呢，结合上述实验数据以及已知的被测物数值，我们来进行相关推断计算
错误推断：
根据发射率的定义公式来看：ε=M/M0
其中M为物体实际发射出的总辐射量、M0为相同温度，相同单位面积黑体辐射量。将胶带的发射率和温度值带入得到，加热板表面理论上的实际温度大约为103℃，再根据物体表面实测温度代入计算得到物体发射率为31/103=0.3,再将发射率数值0.3带入软件进行验证校准，看看是否正确。    

按照上述更改发射率后发现温度变为50多℃，仍未达到实际温度值，那么问题出在哪里呢？         
我们根据斯蒂芬 - 玻尔兹曼定律，发现物体的辐射能量需平衡自身发射辐射与环境反射辐射

将黑色胶带的发射率以及胶带处的温度代入计算验证真实温度 T真实=98℃（371.15K） 

实验数据符合理论公式，接下来我们将未贴胶带部分的加热板信息代入如下：    

T显示=304.15KT反射=293.15KT真实=371.15K

整理得：ε2 ≈0.1057

分析软件验证：根据上述计算的结果，更改设备的发射率为0.1，这次我们发现，数据修正到98℃，如下图：

SP2、SP4点位为修改发射率为0.1后的温度值结果与分析1.加热板的发射率约为 0.12.合理性验证：加热板金属材质不锈钢抛光表面，发射率通常在 0.05~0.3 之间，计算结果符合实际范围。

3.低发射率导致其反射环境辐射（20℃）较多，热像仪误将反射能量计入，导致显示温度（31℃）远低于真实温度（98℃），所以考虑发射率的同时也要把环境温度等影响考虑进去。

相同物体不同状态下发射率不同的验证根据上述计算方法，我们同样也可以得到不同状态的垫片的发射率分别约为：抛光垫片0.19、涂黑处理垫片0.44、氧化生锈垫片0.68。对其进行修改发射率后数据如下：

加热不同状态垫片的热像图

从表格和热像图可以看出，同一种物质，状态不同，其发射率是不同的，测出来的温度值也大不相同，发射率与测温结果呈线性关系，所以我们只要确定被测物体的发射率，并对其进行修改，测得的温度值就能被精准“拿捏”

三、遇到发射率 “捣乱”，怎么补救？
1. 热像仪设置发射率数值查资料：网上搜索《常见材料发射率表》，根据物体材质和表面状态找参考值，比如不锈钢抛光面发射率 0.03 - 0.07，生锈后能升到 0.6 -0.8

或者联系厂家询问产品的发射率参数。不嫌麻烦的话，也可以用两台测温仪对比，用接触式温度计测真实温度，红外测温仪不断调整发射率，直到数值匹配，记录下这个 “正确值”         

 2. 使用分析软件分析热像图时，先观察被测物体
金属表面（如铝板、铜管）：发射率设0.02 - 0.3，具体根据光滑程度调整
塑料、木材、陶瓷：发射率设置0.8 - 0.95
特殊涂层（如油漆、阳极氧化层）：按涂层材质设置，比如哑光黑漆涂层发射率接近1
对于不确定的发射率物体，我们可以像上面实验一样，通过已知的发射率以及温度值反推出其发射率。或者直接在各种分析软件里修改发射率值，直到温度值与实测温度值一致。           

3. 其它小技巧在金属表面涂一层哑光黑漆，或者电工胶布（发射率≈0.95），瞬间让它变成 “高发射率选手”但不适合非精密设备。

避开干扰：测量时远离强热源、阳光直射，减少环境反射红外线的干扰。多测几次：对同一物体不同位置多次测量，取平均值，降低偶然误差。         

四、总结
下次用红外热像仪，别再盯着数字干着急啦！先想想发射率有没有设对。掌握这些方法，无论是测工业设备、排查地暖故障，还是给宠物测体温，都能让测温仪乖乖 “报准数”！