Características de la selección de longitudes de onda óptimas para un pirómetro cuadrispectral a alta temperatura en el rango espectral del infrarrojo cercano para metales con emisividad no lineal

Este artículo examina el comportamiento del método cuadrispectral en el diseño de un pirómetro aplicable al tratamiento térmico de metales. El pirómetro cuadrispectral incorpora cuatro filtros ópticos diferentes que filtran los cuatro espectros a utilizar y los convergen hacia los cuatro detectores del dispositivo. La energía luminosa de estos espectros será convertida por los detectores en una señal eléctrica procesable. La aplicación del modelo no lineal conocido como Temperatura por Modelo No Lineal (TNL) calculará y seleccionará estas cuatro longitudes de onda. Este método aplica cálculo inverso, aprovechando la relación de Planck para la radiación térmica al establecer la temperatura y luego determinar las longitudes de onda utilizando mínimos cuadrados ordinarios. Con este modelo, las cuatro longitudes de onda se seleccionarán secuencialmente modelando la emisividad del metal como un polinomio de segundo grado. Las longitudes de onda obtenidas se someterán a varios criterios para elegir los mejores grupos para un pirómetro adecuado destinado al tratamiento de metales a alta temperatura. Esos criterios son sensibilidad del flujo a la longitud de onda y a la temperatura, desviación estándar a la temperatura, y la mínima diferencia entre dos longitudes de onda sucesivas. Las diversas pruebas contra los criterios, dado la no linealidad de la emisividad de los metales, caracterizan el modelo a altas temperaturas para proceder con el diseño de tal pirómetro.