Kızılötesi termometrenin çalışma prensibini kısaca anlatın
Optik sistem, fotodetektör, sinyal amplifikatörü ve sinyal işleme, ekran çıkışı ve diğer bileşenlerden oluşan kızılötesi termometre. Optik sistemin hedef kızılötesi radyasyon enerjisinin görüş alanının yakınsaması, termometrenin optik bileşenleri tarafından görüş alanının büyüklüğü ve bunların konumu belirlenir. Kızılötesi enerji fotodetektöre odaklanır ve ilgili elektrik sinyaline dönüştürülür. Bu sinyal, amplifikatörler ve sinyal işleme devreleri tarafından hedefin sıcaklığına dönüştürülür ve cihazda kullanılan algoritmalara göre hedef emisyonu için düzeltilir.
Doğada, sıcaklığı mutlak sıfırın üzerinde olan tüm nesneler, çevredeki alana sürekli olarak kızılötesi radyasyon enerjisi yayar. Bir nesnenin kızılötesi radyasyon enerjisinin boyutu ve dalga boyuna göre dağılımı ile yüzey sıcaklığı arasında çok yakın bir ilişki vardır. Bu nedenle, nesnenin kendisi tarafından yayılan kızılötesi enerjiyi ölçerek, kızılötesi radyasyon termometresinin nesnel temeli olan yüzey sıcaklığını doğru bir şekilde belirleyebilir.
Kara cisim idealize edilmiş bir radyasyon gövdesidir, ışınım enerjisinin tüm dalga boylarını emer, enerji yansıması ve iletimi yoktur, yüzeyinin yayma gücü 1'dir. Bununla birlikte, doğadaki gerçek nesnelerin varlığı, hemen hemen hepsi kara cisim değildir. ve teorik çalışmada kızılötesi radyasyonun dağılım yasasını elde etmek için uygun modeli seçmelidir; bu, Planck yasasının türetilmesine yol açan vibronik modelin kuantizasyonunun kavite radyasyonunun gövdesi tarafından öne sürülen Planck'tır. kara cisim ışınımı, yani tüm kızılötesi ışınım teorisinin başlangıç noktası olan kara cisim spektral ışınımının dalga boyları olarak ifade edilen kara cisim ışınımı yasası olarak adlandırılır. Gerçek nesnenin tüm radyasyonu, radyasyonun dalga boyuna ve nesnenin sıcaklığına bağlı olmakla birlikte, aynı zamanda nesnenin malzeme tipinin bileşimi, hazırlama yöntemleri, termal işlemler, yüzey durumu ve çevre koşulları ile de ilişkilidir. ve diğer faktörler. Bu nedenle, kara cisim ışınımı yasasını tüm gerçek nesnelere uygulanabilir kılmak için, malzemenin doğası ve yüzeyin durumu ile ilgili olan bir orantı katsayısının, yani emisyonun tanıtılması gerekmektedir. Bu katsayı, gerçek bir nesnenin termal radyasyonunun kara cisim radyasyonuna yakınlığını ifade eder ve sıfır ile birden küçük bir değer arasında bir değere sahiptir. Radyasyon yasasına göre, bir malzemenin yayma gücü bilindiği sürece, herhangi bir nesnenin kızılötesi radyasyon özellikleri de bilinmektedir. Emissiviteyi etkileyen ana faktörler şunlardır: malzeme türü, yüzey pürüzlülüğü, fiziksel ve kimyasal yapı ve malzeme kalınlığı.
Hedefin sıcaklığını ölçmek için kızılötesi radyasyon termometresi kullanıldığında, öncelikle hedefi kızılötesi radyasyonun kendi bant aralığında ölçmek ve ardından ölçülecek hedefin sıcaklığını hesaplamak için termometreyi kullanın. Tek renkli pirometreler banttaki radyasyon miktarıyla orantılıdır; iki renkli pirometreler iki banttaki radyasyon miktarının oranıyla orantılıdır.
