Kızılötesi Termometrenin Kanunları
Kızılötesi termometre, güç transformatörlerinin iç yapısal arızalarını tespit etmek için önemli bir araçtır ve aynı zamanda ürün kalite kontrolü ve izlenmesi için de önemli bir araçtır. Esas olarak optik sistem, fotodetektör, sinyal amplifikatörü, sinyal işleme, ekran çıkışı ve diğer parçalardan oluşur. Çalışması Prensip şu şekilde tanıtılmıştır:
Doğada herhangi bir nesnenin sıcaklığı sıfırdan yüksek olduğunda, çevredeki alana sürekli olarak kızılötesi radyasyon enerjisi yayar. Radyasyon enerjisinin boyutu ve dağılımı nesnenin yüzey sıcaklığıyla ilgilidir. Bu nedenle nesnenin yaydığı radyasyonu ölçebiliriz. Kızılötesi enerji, yüzeyinin sıcaklığını belirlemek için kullanılır. Bu, kızılötesi radyasyon sıcaklığı ölçümünün dayandığı nesnel temeldir.
Kızılötesi termometrelerle ilgili başka bir yasaya bakalım.
Kara cisim ışınımı yasası: Bir kara cisim idealleştirilmiş bir yayıcıdır. Tüm dalga boylarındaki radyant enerjiyi emer, enerji yansıması veya iletimi yoktur ve yüzeyinde 1 emisyon değerine sahiptir. Belirtmek gerekir ki, doğada gerçek bir kara cisim yoktur, ancak kızılötesi radyasyonun dağılım yasasını açıklığa kavuşturmak ve elde etmek için teorik araştırmalarda uygun bir modelin seçilmesi gerekmektedir. Bu, Planck tarafından önerilen vücut boşluğu radyasyonunun nicelenmiş osilatör modelidir, dolayısıyla Planck'ın siyah cisim radyasyonu yasasını türetir, yani dalga boyu olarak ifade edilen siyah cisim spektral parlaklığı, tüm kızılötesi radyasyon teorilerinin başlangıç noktasıdır, dolayısıyla buna denir. kara cisim radyasyon kanunu.
Nesne emisyonunun radyasyon termometrisi üzerindeki etkisi: Doğada mevcut olan gerçek nesnelerin neredeyse tamamı siyah cisimler değildir. Tüm gerçek nesnelerin radyasyon miktarı yalnızca nesnenin radyasyon dalga boyuna ve sıcaklığına değil aynı zamanda nesnenin malzeme türü, hazırlama yöntemi, ısıl işlem, yüzey durumu ve çevre koşulları gibi faktörlere de bağlıdır. Bu nedenle, kara cisim ışınımı yasasını tüm gerçek nesnelere uygulanabilir kılmak için, malzeme özelliklerine ve yüzey durumuna ilişkin orantılı bir katsayının, yani emisyonun tanıtılması gerekir. Bu katsayı, gerçek bir nesnenin termal radyasyonunun kara cisim radyasyonuna ne kadar yakın olduğunu temsil eder ve değeri sıfır ile 1'den küçük bir değer arasındadır. Radyasyon yasasına göre, malzemenin emisyonu bilindiği sürece kızılötesi radyasyon Herhangi bir nesnenin özellikleri bilinebilir. Emissiviteyi etkileyen ana faktörler şunlardır: malzeme türü, yüzey pürüzlülüğü, fiziksel ve kimyasal yapı ve malzeme kalınlığı.
Bir hedefin sıcaklığını ölçmek için kızılötesi termometre kullanıldığında, öncelikle hedefin bant aralığı içindeki kızılötesi radyasyonu ölçülmeli ve ardından ölçülen hedefin sıcaklığı termometre tarafından hesaplanmalıdır. Tek renkli bir termometre, bant içindeki radyasyon miktarıyla orantılıdır; iki renkli bir termometre, iki banttaki radyasyon miktarının oranıyla orantılıdır.
