Trumpai apibūdinkite infraraudonųjų spindulių termometro veikimo principą
Infraraudonųjų spindulių termometras su optine sistema, fotodetektoriumi, signalo stiprintuvu ir signalų apdorojimu, ekrano išvestimi ir kitais komponentais. Optinės sistemos konvergencija savo regėjimo lauką tikslinės infraraudonosios spinduliuotės energijos, matymo lauko dydį termometro optinių komponentų ir jų vietą nustatyti. Infraraudonųjų spindulių energija sutelkiama į fotodetektorių ir paverčiama atitinkamu elektriniu signalu. Šis signalas stiprintuvais ir signalų apdorojimo grandinėmis paverčiamas taikinio temperatūra ir koreguojamas pagal tikslinę spinduliuotę pagal prietaise naudojamus algoritmus.
Gamtoje visi objektai, kurių temperatūra aukštesnė už absoliutų nulį, nuolat skleidžia infraraudonosios spinduliuotės energiją į supančią erdvę. Objekto infraraudonosios spinduliuotės energijos dydis ir jos pasiskirstymas pagal bangos ilgį ir paviršiaus temperatūra yra labai glaudžiai susiję. Todėl, matuodamas paties objekto spinduliuojamą infraraudonąją energiją, jis gali tiksliai nustatyti jo paviršiaus temperatūrą, kuri yra objektyvus infraraudonosios spinduliuotės termometrijos pagrindas.
Juodasis kūnas yra idealizuotas spinduliuotės kūnas, jis sugeria visus spinduliavimo energijos bangos ilgius, neatsispindi ir nepraleidžia energijos, jo paviršiaus spinduliavimo koeficientas yra 1. Tačiau faktinių objektų egzistavimas gamtoje, beveik visi nėra juodieji kūnai, reikia paaiškinti. ir gauti infraraudonosios spinduliuotės pasiskirstymo dėsnį teoriniame tyrime turi pasirinkti tinkamą modelį, kuris yra Plancko kūno pateiktas ertmės spinduliuotės vibroninio modelio kvantavimas, dėl kurio buvo išvestas Plancko dėsnis. Juodojo kūno spinduliuotė, ty išreikšta juodojo kūno spektrinio spinduliavimo bangos ilgiais, kuris yra visos infraraudonosios spinduliuotės teorijos pradžios taškas, vadinamas juodojo kūno spinduliavimo dėsniu. Visa tikrojo objekto spinduliuotė, be to, kad priklauso nuo spinduliuotės bangos ilgio ir objekto temperatūros, bet taip pat su objekto medžiagos tipo sudėtimi, paruošimo būdais, terminiais procesais, taip pat paviršiaus būsena ir aplinkos sąlygomis. ir kiti veiksniai. Todėl, norint, kad juodųjų kūno spinduliuotės dėsnis būtų taikomas visiems realiems objektams, būtina įvesti proporcingumo koeficientą, ty spinduliavimą, kuris yra susijęs su medžiagos prigimtimi ir paviršiaus būkle. Šis koeficientas išreiškia realaus objekto šiluminės spinduliuotės artumą juodojo kūno spinduliuotei, o jo vertė yra nuo nulio iki mažesnės už vienetą. Pagal spinduliavimo dėsnį, kol žinoma medžiagos spinduliuotė, bet kurio objekto infraraudonosios spinduliuotės charakteristikos yra žinomos. Pagrindiniai veiksniai, turintys įtakos spinduliuotei, yra šie: medžiagos tipas, paviršiaus šiurkštumas, fizinė ir cheminė struktūra bei medžiagos storis.
Naudojant infraraudonųjų spindulių termometrą taikinio temperatūrai matuoti, pirmiausia reikia išmatuoti taikinį jo infraraudonosios spinduliuotės diapazone, o po to termometru apskaičiuoti matuojamo taikinio temperatūrą. Vienos spalvos pirometrai yra proporcingi spinduliuotės kiekiui juostoje; dviejų spalvų pirometrai yra proporcingi spinduliuotės kiekio santykiui dviejose juostose.
