Kızılötesi algılama prensibi (kızılötesi radyasyon algılama)
Tahribatsız muayene teknolojisi yönteminde kızılötesi algılamanın (kızılötesi radyasyon algılama) özü, temassız kızılötesi sıcaklık kayıt yöntemi için nesnelerin kızılötesi radyasyonunun özelliklerinden yararlanmaktır.
Kızılötesi, radyo dalgaları ve görünür ışıkla aynı nitelikte olan bir tür elektromanyetik dalgadır, dalga boyu 0.76 ~ 100μm arasındadır, dalga boylarının aralığına göre yakın kızılötesi, orta kızılötesi olarak ayrılabilir, uzak kızılötesi, uzak kızılötesi, çok uzak kızılötesi olmak üzere dört kategoriye ayrılır; sürekli spektrumda yer alan elektromanyetik dalgalar, radyo dalgaları ile görünür ışık arasındaki konumdur. Kızılötesi radyasyon, geniş bir yelpazedeki elektromanyetik radyasyonun doğal bir varlığıdır, düzenli ortamdaki herhangi bir nesnenin kendi moleküllerini ve atomlarını düzensiz hareketini üretmesine ve sürekli olarak daha yoğun hareketin termal kızılötesi enerjisini, moleküllerini ve atomlarını yaymasına dayanır. Radyasyonun enerjisi ne kadar büyük olursa ve bunun tersi de radyasyonun enerjisi o kadar küçük olur.
Nesnenin sıfır derece (-273.15K derece) üzerindeki tüm sıcaklıklar, kendi moleküler hareketlerinden kaynaklanacak ve çevredeki boşluğa sürekli olarak kızılötesi radyasyon yayacak, nesnenin kızılötesi radyasyon enerjisinin boyutu ve dağılımı dalga boyları ve yüzey sıcaklığı arasında çok yakın bir ilişki vardır. Kızılötesi radyasyon dedektörü aracılığıyla, nesnenin radyasyon sinyalinin gücü elektrik sinyallerine dönüştürülecek (nesnenin kendi kızılötesi radyasyon enerjisi ölçümlerinde), yüzey sıcaklığını doğru bir şekilde belirleyebilecek veya görüntüleme cihazının çıkış sinyali aracılığıyla tamamen bir olabilir. Elektronik sistem tarafından işlenen, görüntü ekranına iletilen nesne yüzeyi sıcaklık uzaysal dağılımının taranmasını ve karşılık gelen termal görüntü haritasının nesne yüzey ısı dağılımını simüle etmek için bire bir yazışma. Çıkış sinyalleri, taranan yüzeydeki sıcaklığın uzaysal dağılımını tam olarak bire bir simüle edebilir. Bu yöntemi kullanarak, uzun mesafeli termal durum görüntü görüntüleme ve sıcaklık ölçümü ve analizi ve değerlendirmesi için hedefi, yani kızılötesi radyasyon algılamanın temel prensibini gerçekleştirebilirsiniz.
Planck'ın kara cisim radyasyon yasası: kara cisim idealize edilmiş bir radyasyon gövdesidir, ışıma enerjisinin tüm dalga boylarını emer, enerji yansıması ve iletimi yoktur, yüzeyinin emisyonu 1'dir. Doğada gerçek bir kara cisim olmamasına rağmen, konuyu açıklığa kavuşturmak için Teorik çalışmada kızılötesi ışınımın dağılım yasasının elde edilmesi ve uygun bir model olarak seçilmesi gerekir ki bu da Planck'ın gövde boşluğunun ışınım boşluğunun kuantizasyonuyla ortaya koyduğu vibronik modelin, dolayısıyla Planck'ın karacismini türetmesinin bir sonucudur. Bu şekilde elde edilen Planck'ın kara cisim ışınımı yasası, yani tüm kızılötesi ışınım teorisinin başlangıç noktası olan kara cisim spektral ışınımının dalga boyları olarak ifade edilir ve buna kara cisim ışınımı yasası denir.
Doğada var olan gerçek nesnelerin neredeyse tamamı kara cisim değildir. Gerçek nesnenin tüm radyasyonu, radyasyonun dalga boyuna ve nesnenin sıcaklığına ek olarak, aynı zamanda nesnenin malzeme tipinin bileşimi, hazırlama yöntemi, termal işlemin yanı sıra yüzey durumu ve çevre koşulları ve diğerleriyle de ilgilidir. faktörler. Bu nedenle, kara cisim ışınımı yasasının tüm gerçek nesnelere uygulanabilmesi için, malzemenin doğasına ve yüzeyin durumuna bağlı olan bir ölçeklendirme faktörünün, emisyonun eklenmesi gerekir. 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 anda, herhangi bir nesnenin kızılötesi radyasyon özellikleri de bilinir.
