Kızılötesi termometrenin çalışma prensibi ve özellikleri
1 Siyah cisim radyasyonu ve kızılötesi sıcaklık ölçüm prensibi
Mutlak sıfırdan daha yüksek bir sıcaklığa sahip tüm nesneler, çevreleyen alana sürekli olarak kızılötesi radyasyon enerjisi yayar. Bir nesnenin kızılötesi radyasyon enerjisinin boyutu ve dalga boyuna göre dağılımı, yüzey sıcaklığı ile çok yakın bir ilişkiye sahiptir. Bu nedenle, nesnenin kendisi tarafından yayılan kızılötesi enerjiyi ölçerek, yüzey sıcaklığı doğru bir şekilde belirlenebilir; bu, kızılötesi radyasyon sıcaklığı ölçümü için nesnel temeldir. the
Kara cisim radyasyon kanunu: Kara cisim, tüm dalga boylarındaki radyasyon enerjisini soğuran, yansıması ve enerji iletimi olmayan ve yüzeyinde 1 yayıcılığı olan ve diğer malzemelerin yansıma katsayısı 1'den küçük olan ideal bir yayıcıdır. buna gri cisim denir. Doğada gerçek bir kara cismin bulunmadığı belirtilmelidir, ancak kızılötesi radyasyonun dağılım yasasını açıklığa kavuşturmak ve elde etmek için teorik araştırmada uygun bir model seçilmelidir, bu da önerilen vücut boşluğu radyasyonunun nicemlenmiş osilatör modelidir. Planck tarafından, böylece Planck'ın siyah cisim radyasyonu yasasını, yani dalga boyu ile temsil edilen siyah cisim spektral ışınımını türetmek, tüm kızılötesi radyasyon teorilerinin başlangıç noktasıdır, bu nedenle buna kara cisim radyasyonu yasası denir.
2 Kızılötesi termometrenin özellikleri
Mutlak sıfırdan daha yüksek bir sıcaklığa sahip tüm nesneler, çevreleyen alana sürekli olarak kızılötesi radyasyon enerjisi yayar. Kızılötesi radyasyon enerjisinin dalga boyuna göre dağılımı, yüzey sıcaklığı ile çok yakın bir ilişkiye sahiptir. Bu nedenle, nesnenin kendisi tarafından yayılan kızılötesi enerji ölçülerek yüzey sıcaklığı doğru bir şekilde ölçülebilir. Kızılötesi termometreler, çeşitli nesnelerin kendileri tarafından yayılan görünmez kızılötesi radyasyon enerjisini alabilir. Kızılötesi radyasyon, elektromanyetik spektrumun görünür ışık ve radyo dalgaları arasında kalan kısmıdır. Cihaz sıcaklığı ölçtüğünde, ölçülen nesne tarafından yayılan kızılötesi radyasyon enerjisi, termometrenin optik sistemi aracılığıyla dedektör üzerinde bir elektrik sinyaline dönüştürülür ve ölçülen nesnenin yüzey sıcaklığı, kızılötesi termometrenin ekran kısmı aracılığıyla görüntülenir. .
Kızılötesi termometre özellikleri: temassız ölçüm, geniş sıcaklık aralığı, hızlı yanıt, yüksek hassasiyet. Bununla birlikte, ölçülen nesnenin emisivitesinin etkisi nedeniyle, ölçülen nesnenin gerçek sıcaklığını ölçmek neredeyse imkansızdır ve yüzey sıcaklığı ölçülür.
