Kāda ir melnā ķermeņa loma infrasarkanajā termometrā?

Nov 13, 2023

Atstāj ziņu

Kāda ir melnā ķermeņa loma infrasarkanajā termometrā?

 

(1) Objekts, kas pilnīgi absorbē jebkura viļņa garuma ārējo starojumu bez atstarošanas jebkuros apstākļos.


(2) Objekti ar absorbcijas koeficientu 1.


(3) Objekts, kas absorbē visu krītošo jebkura viļņa garuma starojumu jebkurā temperatūrā. Jebkurš objekts spēj nepārtraukti izstarot, absorbēt un izstarot elektromagnētiskos viļņus. Izstarotie elektromagnētiskie viļņi katrā joslā ir atšķirīgi, tas ir, tiem ir noteikts spektrālais sadalījums. Šis spektrālais sadalījums ir saistīts ar paša objekta īpašībām un tā temperatūru, tāpēc to sauc par termisko starojumu. Lai pētītu termiskā starojuma likumus, kas nav atkarīgi no konkrētajām matērijas fizikālajām īpašībām, fiziķi kā standarta objektu termiskā starojuma izpētei ir definējuši ideālu objektu — melnu ķermeni. Tā sauktais melnais ķermenis nozīmē, ka visi krītošie elektromagnētiskie viļņi tiek absorbēti bez atstarošanas vai pārraides (protams, melns ķermenis joprojām izstaro uz āru).

Kirhhofa radiācijas likumam (Kirchhoff), siltuma līdzsvara objekta izstarotās enerģijas attiecībai pret tā absorbcijas ātrumu nav nekāda sakara ar paša objekta fizikālajām īpašībām, bet ir saistīta tikai ar viļņa garumu un temperatūru. Saskaņā ar Kirhhofa radiācijas likumu noteiktā temperatūrā melnam ķermenim ir jābūt objektam ar vislielāko starojuma spēju, un to var saukt par pilnīgu radiatoru. Dažādu vielu izstarotie elektromagnētiskie viļņi infrasarkanajā termiskajā attēlveidošanā nekad nekrustojas. Šis melnais ķermenis ir tikai atskaites objekts, kas līdzvērtīgs nulles punktam. Bet tik ideāls melns ķermenis reālajā pasaulē neeksistē, tad kas tiek izmantots, lai aprakstītu šo atšķirību? Jebkuram viļņa garumam emisijas koeficients ir noteikts nelielā viļņa garuma intervālā. Reālā objekta izstarotā enerģija ir tāda pati kā melnā ķermeņa enerģijai tajā pašā temperatūrā. izstarotās enerģijas attiecība. Acīmredzot emisijas koeficients ir pozitīvs skaitlis no 0 līdz 1. Parasti izstarojuma koeficients ir atkarīgs no materiāla īpašībām, vides faktoriem un novērošanas apstākļiem. Ja emisijas koeficients nav atkarīgs no viļņa garuma, objektu var saukt par pelēku ķermeni, pretējā gadījumā to sauc par selektīvo radiatoru.

Infrasarkanās termokameras ilgstošas ​​lietošanas laikā ietekmēs ārēji faktori, radot kļūdas, tāpēc tās ir jākalibrē ar melnu korpusu.

 

3 digital thermometer

Nosūtīt pieprasījumu