Kāds ir termometra princips un klasifikācija
1. Infrasarkanais princips: kamēr jebkura objekta temperatūra ir augstāka par nulli (-273 grādi), tiks izstarots termiskais starojums. Objekta temperatūra ir atšķirīga, arī izstarotā enerģija un starojuma viļņa garums ir atšķirīgs, taču kopējais Ieskaitot infrasarkano starojumu, objektam, kas zemāks par 1,000 grādiem pēc Celsija, ir spēcīgākais elektromagnētiskais vilnis. skāris tās siltuma starojums. Tāpēc paša objekta infrasarkanā starojuma mērījums var precīzi noteikt tā virsmas temperatūru. Tas ir infrasarkanais mērījums. Termometra temperatūras mērīšanas bāzes objektīvais pamats un pamatprincipi.
Melns korpuss ir idealizēts radiators, kas absorbē visu viļņu garumu starojuma enerģiju, tam nav atstarošanas un enerģijas pārraides, un tā virsmas emisijas koeficients ir 1. Tomēr praktiskie objekti dabā gandrīz nav melni ķermeņi. Lai noskaidrotu un iegūtu infrasarkanā starojuma sadalījuma likumu, teorētiskajā pētījumā jāizvēlas piemērots modelis. Šis ir Planka ierosinātais ķermeņa dobuma starojuma kvantētais oscilators. Tas ir visu infrasarkanā starojuma teoriju sākumpunkts, tāpēc to sauc par melnā ķermeņa starojuma likumu.
Visu reālo objektu starojuma daudzums ir atkarīgs ne tikai no starojuma viļņa garuma un objekta temperatūras, bet arī no materiāla veida, sagatavošanas metodes, termiskās vēstures, virsmas stāvokļa un objekta vides apstākļiem. Tāpēc, lai melnā ķermeņa starojuma likums būtu piemērojams visiem reāliem objektiem, ir jāievieš proporcionāls koeficients, kas saistīts ar materiāla īpašībām un virsmas stāvokli, tas ir, izstarojuma koeficientu. Šis koeficients atspoguļo tuvuma līmeni starp reālā objekta termisko starojumu un melnā ķermeņa starojumu, un tā vērtība ir no 0 līdz 1. Saskaņā ar starojuma likumu, ja vien ir zināma materiāla izstarojuma koeficients. , var zināt jebkura objekta infrasarkanā starojuma īpašības. Galvenie faktori, kas ietekmē dzijas emisijas spēju, ir: materiāla veids, virsmas raupjums, fizikālā un ķīmiskā struktūra un materiāla biezums.
2. Infrasarkanā termometra darbības princips un uzbūve: dabā visi objekti, kuru temperatūra ir augstāka par absolūto nulli, pastāvīgi izstaro infrasarkanā starojuma enerģiju apkārtējai telpai. Objekta infrasarkanā starojuma enerģijas lielumam un tā sadalījumam pēc viļņa garuma ir ļoti cieša saistība ar tā virsmas temperatūru. Līdz ar to, izmērot paša objekta izstaroto infrasarkano enerģiju, var precīzi noteikt tā virsmas temperatūru, kas ir objektīvs pamats infrasarkanā starojuma temperatūras mērīšanai.
Infrasarkanā termometra temperatūras mērīšanas princips ir mainīt objekta (piemēram, kausēta tērauda) izstaroto infrasarkano staru starojuma enerģiju elektriskā signālā. Infrasarkanās starojuma enerģijas lielums atbilst paša objekta (piemēram, kausēta tērauda) temperatūrai. , var noteikt objekta (piemēram, kausēta tērauda) temperatūru. Infrasarkanais termometrs sastāv no optiskās sistēmas, fotoelektriskā detektora, signāla pastiprinātāja, signālu apstrādes, displeja izejas un citām daļām. Optiskā sistēma savā redzes laukā savāc mērķa infrasarkanā starojuma enerģiju, un redzes lauka lielumu nosaka termometra optiskās daļas un tā novietojums. Infrasarkanā enerģija tiek fokusēta uz fotodetektoru un pārveidota par atbilstošu elektrisko signālu. Signāls iet caur pastiprinātāju un signālu apstrādes ķēdi, un pēc korekcijas saskaņā ar instrumenta iekšējās apstrādes algoritmu un objekta izstarojuma koeficientu tiek mainīts uz izmērītā objekta temperatūras vērtību.
Izmantojot infrasarkanā starojuma termometru mērķa temperatūras mērīšanai, vispirms ir nepieciešams izmērīt mērķa infrasarkano starojumu tā joslas diapazonā, un pēc tam termometrs aprēķina mērāmā mērķa temperatūru. Infrasarkanos termometrus pēc principa var iedalīt vienkrāsu termometros un divkrāsu termometros (radiācijas kolorimetriskajos termometros). Vienkrāsains termometrs ir proporcionāls starojumam joslā; divu krāsu termometrs ir proporcionāls starojumam abās joslās. Starojuma daudzuma attiecība ir proporcionāla.
3. Infrasarkano termometru izstrāde un klasifikācija: Ir izstrādāta infrasarkano staru temperatūras mērīšanas tehnoloģija, lai skenētu un izmērītu virsmu ar termiskām izmaiņām, noteiktu tās temperatūras sadalījuma attēlu un ātri noteiktu slēptās temperatūras atšķirības. Šis ir infrasarkanais termovizors. Infrasarkanās termokameras sāka izmantot militārajā jomā. Amerikāņu TI uzņēmums izstrādāja pasaulē pirmo infrasarkano staru skenēšanas noteikšanas sistēmu. Kopš tā laika infrasarkanās termiskās attēlveidošanas tehnoloģija ir nepārtraukti izmantota lidmašīnās, tankos, karakuģos un citos ieročos Rietumvalstīs kā noteikšanas mērķis. Karstā mērķēšanas sistēma ir ievērojami uzlabojusi spēju meklēt un trāpīt mērķī. Infrasarkanie termometri ir aptuveni klasificēti šādi: (1) infrasarkanie termometri: tostarp pārnēsājamie un fiksētie; (2) infrasarkanie skeneri; (3) infrasarkanās termiskās attēlveidošanas kameras.
