Trumpai apibūdinkite medicininio 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 sufokusuojama 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 jo paviršiaus temperatūra yra labai glaudžiai susiję. Todėl, matuodamas paties objekto skleidžiamą infraraudonąją energiją, jis galės tiksliai nustatyti jo paviršiaus temperatūrą, kuri yra objektyvus infraraudonosios spinduliuotės termometrijos pagrindas.
Juodasis kūnas yra idealizuotas radiatorius, kuris sugeria visus spinduliavimo energijos bangos ilgius, neatsispindi ir nepraleidžia energijos, jo paviršiaus spinduliavimo koeficientas yra 1. Tačiau faktinių objektų egzistavimas gamtoje, beveik visi nėra juodasis kūnas, norint išsiaiškinti ir gauti infraraudonosios spinduliuotės dėsnio pasiskirstymą, teoriniame tyrime reikia pasirinkti tinkamą modelį, kurį Planckas iškėlė kūno ertmės spinduliuotė. kvantavimo vibroninis modelis, kuris atvedė į Plancko juodojo kūno spinduliuotės dėsnį, tai yra juodojo kūno spektrinio spinduliavimo bangos ilgį, kuris yra visos infraraudonosios spinduliuotės teorijos atskaitos taškas, vadinamas juodojo kūno spinduliuote Juodojo kūno spinduliuotės dėsnis. Be spinduliuotės bangos ilgio ir objekto temperatūros, visų realių objektų spinduliuotės kiekis taip pat yra susijęs su medžiagos rūšimi, paruošimo būdu, terminiu procesu ir paviršiaus būkle bei aplinkos sąlygomis ir kitais veiksniais.
Todėl, norint, kad juodųjų kūno spinduliuotės dėsnis būtų taikomas visiems realiems objektams, būtina įvesti proporcingumo koeficientą, ty spinduliavimo koeficientą, 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: 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.
