Mikä on infrapunalämpömittarin periaate ja luokittelu?
1. Infrapunaperiaate: mikä tahansa objekti, jonka lämpötila yläpuolella on * * nolla astetta (-273 aste), säteilee lämpösäteilyä ulospäin. Objektin lämpötilaero johtaa eroon energian säteilyssä ja säteilyaallon aallonpituuteen. Infrapunasäteily on kuitenkin aina mukana. Alle tuhannen celsiusasteen alapuolella oleville esineille lämpösäteilyn vahvin sähkömagneettinen aalto on infrapuna -aalto. Siksi mittaamalla itse esineen infrapunasäteily, sen ulkonäkölämpötila voidaan määrittää tarkasti. Tämä on infrapunalämpömittarin lämpötilan mittauksen objektiivinen perusta ja perusperiaate.
Mustaruude on idealisoitu jäähdytin, joka absorboi kaikkien aallonpituuksien säteilyenergian ilman minkäänlaista energian heijastusta tai siirtämistä, ja sen emissiointi on 1. Kuitenkin melkein kaikki todelliset esineet luonnollisessa maailmassa eivät ole mustia. Infrapunasäteilyn diffuusiolain selventämiseksi ja saamiseksi teoreettisessa tutkimuksessa on valittava sopiva malli. Tämä on Planckin ehdottama kvantisoitu oskillaattorimalli kehon onkalon säteilystä, joka johti Planckin mustan rajan säteilyn lakiin, toisin sanoen aallonpituudella ilmaistun mustan kappaleen säteilyn spektrin säteilyn. Tämä on kaikkien infrapunasäteilyteorioiden lähtökohta, joten sitä kutsutaan Blackbody -säteilylaki.
Kaikkien todellisten objektien säteilytaso riippuu paitsi esineen säteilyaallonpituudesta ja lämpötilasta, myös tekijöistä, kuten objektin rakentamiseen käytetty materiaali, valmistusmenetelmät, lämpöhistoria sekä ulkonäkö ja olosuhteet. Siksi, jotta voidaan soveltaa mustan kappaleen säteilylaki kaikkiin todellisiin esineisiin, on välttämätöntä ottaa käyttöön suhteellisuuskerroin, joka liittyy materiaaliominaisuuksiin ja ulkonäkötiloihin, nimittäin emissiivisesti. Tämä kerroin edustaa läheisyystasoa todellisten objektien lämpösäteilyn ja mustan säteilyn lämpösäteilyn välillä, ja arvo on 0 ja 1 välillä. Säteilylain mukaan niin kauan kuin materiaalin säteily, minkä tahansa esineen säteilyominaisuudet voidaan määrittää. Tärkeitä tekijöitä, jotka vaikuttavat langan säteilyyn, ovat materiaalityyppi, pinnan karheus, fysikaalinen ja kemiallinen asettelu ja materiaalin paksuus.
2. Infrapuna -lämpömittarin työperiaate ja asettelu: Luonnollisessa maailmassa kaikki esineet, joiden lämpötilat ovat yläpuolella * * nolla astetta, lähettävät jatkuvasti infrapunasäteilyenergiaa ympäröivään tilaan. Objektin infrapunasäteilyenergian koko ja aallonpituus liittyvät läheisesti sen ulkonäkölämpötilaan. Siksi mittaamalla itse esineen säteilemä infrapunaenergia, sen ulkoinen lämpötila voidaan määrittää tarkasti, mikä on infrapunasäteilylämpötilan mittauksen objektiivinen perusta.
Infrapunalämpömittarin lämpötilan mittausperiaate on muuntaa esineen (kuten sulan teräs) säteilyenergian säteilyenergia sähköiseksi signaaliksi. Infrapunasäteilyenergian suuruus vastaa esineen lämpötilaa (kuten sulaa terästä), ja esineen lämpötila (kuten sulaan teräs) voidaan määrittää sähköisen signaalin suuruuden muutoksella. Infrapuna -lämpömittari koostuu optisesta järjestelmästä, fotoelektrisestä ilmaisimesta, signaalivahvistimesta, signaalinkäsittelyrangaistuksesta, suorituskyvyn ulostulosta ja muista osastoista. Optinen järjestelmä keskittää kohdeinfrapunasäteilyenergian näkökentälleen, ja näkökentän koko määritetään optisten komponenttien ja lämpömittarin sijaintien perusteella. Infrapunaenergia on keskittynyt valodetektoriin ja muunnetaan vastaaviksi sähköisiksi signaaleiksi. Signaalia vahvistetaan vahvistimella ja prosessoidaan rangaistuspiirillä ja muunnetaan sitten kohteen lämpötila -arvoksi korjauksen jälkeen perustuen instrumentin sisäisen terapian algoritmiin ja kohteen emissiokykyyn.
Kun mitataan kohteen lämpötilaa infrapunasäteilylämpömittarilla, ensimmäinen vaihe on mitata kohteen infrapunasäteily sen aallonpituusalueella ja laskea sitten kohteen lämpötila lämpömittarin levyn avulla. Infrapuna-lämpömittarien periaate voidaan jakaa yksiväriset lämpömittarit ja kaksiväriset lämpömittarit (säteilyn kolorimetriset lämpömittarit). Monokromaattiset lämpömittarit ovat verrannollisia säteilyn määrään aallonpituuskaistalla; Kaksoisvärilämpömittari on verrannollinen säteilyn suhteeseen kahdella kaistalla.
3. Infrapuna -lämpömittarien kasvu ja luokittelu: Infrapuna lämpötilan mittaustaidot ovat kasvaneet pisteeseen, jossa ne voivat skannata ja mitata pintojen lämpötilan lämpömuutoksilla, määrittää niiden lämpötilan diffuusiokuvat ja havaita nopeasti piilotetut lämpötilaerot. Tämä on infrapuna -lämpökuvaus. Infrapuna -lämpökuvauskamerat alkoivat soveltaa, ja amerikkalainen yritys TI kehitti maailman suurimman infrapunaskannausjärjestelmän. Tulevaisuudessa infrapuna -lämpökuvaustaitoja käytettiin jatkuvasti länsimaissa lentokoneiden, säiliöiden, sota -alusten ja muiden aseiden kanssa. Lämpöhallintajärjestelmänä etsivätarkoituksiin se paransi huomattavasti kykyä etsiä, kaapata ja lyödä kohteita. Infrapuna -lämpömittarit luokitellaan yleensä seuraavasti: (1) infrapunapisteen lämpömittarit: mukaan lukien kannettavat ja kiinteät tyypit; (2) infrapunaskanneri; (3) Infrapuna -lämpökuvaus.
