Infrasarkanā starojuma noteikšanas un infrasarkanā termometra princips
Infrasarkanā starojuma noteikšanas (infrasarkanā starojuma noteikšanas) būtība nesagraujošās testēšanas tehnoloģijā ir izmantot objektu infrasarkanā starojuma raksturlielumus bezkontakta infrasarkanās temperatūras reģistrēšanai.
Infrasarkanais ir elektromagnētiskais vilnis, kura būtība ir tāda pati kā radioviļņiem un redzamajai gaismai, un kura viļņa garums ir no 0,76 līdz 100 μm. To var iedalīt četrās kategorijās, pamatojoties uz viļņu garuma diapazonu: tuvu infrasarkanais, vidējais infrasarkanais, tālu infrasarkanais un ārkārtīgi tālu infrasarkanais. Tā atrašanās vieta nepārtrauktajā elektromagnētisko viļņu spektrā atrodas zonā starp radioviļņiem un redzamo gaismu. Infrasarkanais starojums ir plaši izmantots elektromagnētisko viļņu starojums, kas pastāv dabā. Tā pamatā ir jebkura objekta radīto molekulu un atomu neregulāra kustība parastā vidē, pastāvīgi izstaro termisko infrasarkano enerģiju. Jo intensīvāka ir molekulu un atomu kustība, jo lielāka ir starojuma enerģija, un otrādi, jo mazāka ir starojuma enerģija.
Visi objekti, kuru temperatūra pārsniedz nulles grādus (-273,15 K grādu), to molekulārās kustības dēļ nepārtraukti izstaro infrasarkano starojumu apkārtējā telpā. Infrasarkanā starojuma enerģijas lielums un sadalījums pēc objekta viļņa garuma ir cieši saistīts ar tā virsmas temperatūru. Izmantojot infrasarkanā starojuma detektoru, lai objekta izstaroto jaudas signālu pārveidotu elektriskajā signālā (mērot paša objekta izstaroto infrasarkano enerģiju), var precīzi izmērīt objekta virsmas temperatūru vai virsmas temperatūras telpisko sadalījumu. skenēto objektu var simulēt viens pret vienu, izmantojot attēlveidošanas ierīces izejas signālu. Pēc apstrādes ar elektronisko sistēmu tas tiek pārraidīts uz displeja ekrānu, lai iegūtu termisko attēlu, kas atbilst objekta virsmas temperatūras sadalījumam. Izmantojot šo metodi, ir iespējams sasniegt attālinātu termiskā stāvokļa attēlu attēlveidošanu un mērķu temperatūras mērījumus, kā arī tos analizēt un spriest, kas ir infrasarkanā starojuma noteikšanas pamatprincips.
Planka melnā ķermeņa radiācijas likums: melnais ķermenis ir idealizēts radiators, kas absorbē visu viļņu garumu starojuma enerģiju bez jebkādas atstarošanas vai enerģijas pārraides. Tā virsmas izstarojuma koeficients ir 1. Lai gan dabā īsta melnā ķermeņa nav, lai saprastu un iegūtu infrasarkanā starojuma sadalījuma likumu, teorētiskajā izpētē ir jāizvēlas piemērots modelis. Šis ir Planka ierosinātais ķermeņa dobuma starojuma kvantu oscilatora modelis, kas atvasina Planka melnā ķermeņa starojuma likumu, kas ir melnā ķermeņa spektrālais spožums, ko attēlo viļņa garums. Tas ir visu infrasarkanā starojuma teoriju sākumpunkts, un tāpēc to saīsina kā melnā ķermeņa radiācijas likumu.
