Az infravörös hőmérő működési elve és jellemzői
Feketetest-sugárzás és az infravörös hőmérsékletmérés elvei
Minden abszolút nulla feletti hőmérsékletű objektum folyamatosan infravörös sugárzást bocsát ki a környező térbe. Egy tárgy infravörös sugárzási energiájának nagysága és hullámhossz szerinti eloszlása szorosan összefügg a felületi hőmérsékletével. Ezért magának a tárgynak a kibocsátott infravörös energiájának mérésével pontosan meghatározható annak felületi hőmérséklete, amely az infravörös sugárzás hőmérsékletmérésének objektív alapja.
Fekete test sugárzási törvénye: A fekete test egy idealizált sugárzási test, amely minden hullámhosszú sugárzási energiát elnyel mindenféle visszaverődés vagy energiaátvitel nélkül. Felületi emissziós tényezője 1, más anyagok reflexiós együtthatója 1-nél kisebb, ezt nevezzük szürke testnek. Ki kell emelni, hogy a természetben nem létezik valódi feketetest, de az infravörös sugárzás eloszlási törvényének megértéséhez és megismeréséhez az elméleti kutatásban megfelelő modellt kell választani. Ez a Planck által javasolt testüreg-sugárzás kvantumoszcillátormodellje, amely a Planck-feketetest-sugárzás törvényét, vagyis a fekete test hullámhosszal ábrázolt spektrális sugárzását vezeti le. Ez az összes infravörös sugárzás elmélet kiindulópontja, innen ered a feketetestek sugárzási törvénye.
Az infravörös hőmérő jellemzői
Minden abszolút nulla feletti hőmérsékletű objektum folyamatosan infravörös sugárzást bocsát ki a környező térbe. Az infravörös sugárzás energia nagysága szorosan összefügg a felszíni hőmérsékletével a hullámhossz-eloszlás szempontjából. Ezért a tárgy által kibocsátott infravörös energia mérésével annak felületi hőmérséklete pontosan mérhető. Az infravörös hőmérők maguk is képesek fogadni a különféle tárgyak által kibocsátott láthatatlan infravörös sugárzási energiát. Az infravörös sugárzás az elektromágneses spektrum része, az infravörös a látható fény és a rádióhullámok között helyezkedik el. Amikor a műszer hőmérsékletet mér, a mért tárgy által kibocsátott infravörös sugárzás energiája a hőmérő optikai rendszerén keresztül a detektoron elektromos jellé alakul, és a mért tárgy felületi hőmérséklete megjelenik a kijelző részén. infra hőmérő.
Az infravörös hőmérő jellemzői: érintésmentes mérés, széles hőmérséklet mérési tartomány, gyors reakciósebesség és nagy érzékenység. A mért tárgy emissziós tényezőjének hatása miatt azonban szinte lehetetlen megmérni a mért tárgy valódi hőmérsékletét, ami a felületi hőmérséklet.
