Руководство по правильной калибровке инфракрасных термометров

Инфракрасные термометры стали повсеместным инструментом в нашей повседневной жизни, особенно в контексте мониторинга общественного здоровья. Но насколько надежны показания, которые они предоставляют? Если эта первая линия защиты несовершенна, это может сделать весь процесс скрининга неэффективным. Эта статья поможет вам выбрать, использовать и даже откалибровать свой инфракрасный термометр дома, чтобы обеспечить точные результаты.

Не все инфракрасные термометры подходят для измерения температуры человеческого тела. На рынке представлены два основных типа: промышленного и медицинского назначения. Эти устройства значительно различаются по конструкции и требованиям к точности.

Промышленные инфракрасные термометры предназначены для измерения температуры оборудования и поверхности материалов. Они обычно имеют широкий диапазон измерений, но более низкую точность, что делает их непригодными для скрининга температуры тела человека. Эти устройства часто используют более широкие диапазоны длин волн и более подвержены внешним помехам.

Инфракрасные термометры медицинского назначения, такие как клинический инфракрасный термометр Fluke 67 MAX, специально разработаны для измерения температуры тела человека. Они работают в более узких диапазонах длин волн, чтобы минимизировать внешние помехи, и откалиброваны для излучательной способности кожи человека.

При выборе инфракрасного термометра медицинского назначения ищите соответствие признанным стандартам. Стандарт ASTM E 1965-98 указывает, что устройства, используемые для измерения температуры кожи, должны поддерживать точность в пределах ±0,3°C (±0,54°F), чтобы надежно обнаруживать аномальную температуру тела.

Инфракрасные термометры измеряют температуру поверхности кожи, а не температуру тела. Качественные устройства медицинского назначения обычно предлагают два режима:

• Режим корректировки: Компенсирует разницу между температурой кожи и внутренней температурой
• Некорректированный режим: Отображает необработанную температуру поверхности кожи, в основном используется для калибровки

Несколько факторов могут влиять на показания температуры:

• Индивидуальные различия: Различия в кровообращении в области лба влияют на температуру кожи
• Условия окружающей среды: Температура окружающей среды, влажность и поток воздуха
• Физиологические факторы: Физические упражнения, эмоциональное состояние и недавний прием пищи
• Методика измерения: Препятствия, такие как шляпы или волосы

Понимание технологии, лежащей в основе инфракрасных термометров, помогает выявить потенциальные источники ошибок измерения.

Все объекты излучают инфракрасное излучение, интенсивность которого коррелирует с температурой. Инфракрасные термометры измеряют это излучение, чтобы определить температуру поверхности.

1. Оптическая система устройства собирает инфракрасное излучение от цели
2. Датчики преобразуют эту энергию в электрические сигналы
3. Внутренняя схема обрабатывает эти сигналы для отображения показаний температуры

Обратите внимание, что лазерная указка, включенная во многие устройства, служит только для обозначения области измерения и не участвует в измерении температуры.

Три критических элемента определяют точность измерения: излучательная способность, длина волны и геометрические условия.

Излучательная способность описывает способность объекта излучать инфракрасное излучение. Кожа человека обычно имеет излучательную способность 0,98, хотя она может варьироваться от 0,94 до 0,99. Термометры медицинского назначения обычно фиксируют этот параметр на уровне 0,98.

Для объектов, температура которых близка к комнатной, например, человеческого тела, наиболее эффективен диапазон длин волн 8-14 микрометров, поскольку он менее чувствителен к влажности, обеспечивая при этом достаточную энергию для надежного измерения.

Соотношение расстояния к пятну (D:S) определяет область измерения. Для лобных термометров поддерживайте расстояние не более 4 дюймов (10 см), чтобы обеспечить точные показания.

Выполните следующие действия, чтобы проверить точность вашего устройства с помощью прецизионного инфракрасного калибратора Fluke 4180:

1. Поместите калибратор в стабильную среду, защищенную от сквозняков
2. Установите калибратор на 37°C (98,6°F) с излучательной способностью 0,98
3. Дайте обоим устройствам стабилизироваться в течение 10-15 минут
4. Убедитесь, что излучательная способность вашего термометра установлена на 0,98
5. Поддерживайте надлежащее расстояние измерения (обычно 4 дюйма)
6. Расположите термометр так, чтобы избежать отражения тепла тела
7. Запишите не менее пяти показаний с каждого устройства
8. Рассчитайте средние значения и сравните результаты

В соответствии со стандартами ASTM, инфракрасные термометры медицинского назначения должны поддерживать точность в пределах ±0,3°C (±0,54°F). Если ваше устройство выходит за пределы этого диапазона, рассмотрите возможность профессиональной калибровки или замены.

Инфракрасные термометры служат ценными инструментами в мониторинге здоровья при правильном использовании. Понимая их ограничения, выбирая подходящие устройства и выполняя регулярные проверки точности, мы можем обеспечить надежный скрининг температуры для лучшей защиты здоровья.