Kuinka valita oikea infrapunalämpömittarin esittely
Infrapunalämpömittarien toimintaperiaate selitettiin ja perustuen metrologian osaston kalibrointityön kokemukseen, menetelmä sopivien infrapunalämpömittarien valitsemiseksi tiivistettiin.
Infrapunalämpömittarin lämpötilan mittausperiaate on muuntaa esineen (kuten sulan teräs) säteilyenergia sähköiseksi signaaliksi. Infrapunasäteilyenergian suuruus vastaa esineen (kuten sulan teräs) lämpötilaa. Muunneltuneen sähkösignaalin suuruuden perusteella voidaan määrittää esineen lämpötila (kuten sulaan teräs).
Infrapunalämpömittari koostuu optisesta järjestelmästä, valodetektorista, signaalivahvistimesta, signaalinkäsittelystä, näyttölähtöstä ja muista komponenteista. Optinen järjestelmä keskittää kohteen infrapunasäteilyenergian näkökentänsä sisällä, ja näkökentän koko määritetään optisten komponenttien ja niiden lämpömittarin sijaintien perusteella. Infrapunaenergia on keskittynyt valodetektoriin ja muunnetaan vastaaviksi sähköisiksi signaaleiksi, jotka monistetaan ja prosessoidaan signaalinkäsittelypiirillä ja kalibroituna instrumentin sisäänrakennetun algoritmin ja kohde-emissiivisen mukaan
Luonnossa kaikki absoluuttisen nollan yläpuolella olevat esineet säteilevät jatkuvasti infrapunasäteilyenergiaa ympäröivään tilaan. Kohteen infrapunasäteilyenergian koko ja aallonpituusjakauma liittyvät läheisesti sen pintalämpötilaan. Siksi mittaamalla itse esineen säteilemä infrapunaenergia, sen pintalämpötila voidaan määrittää tarkasti, mikä on infrapunasäteilylämpötilan mittauksen objektiivinen perusta.
Mustaruude on idealisoitu jäähdytin, joka absorboi kaikkien aallonpituuksien säteilyenergian ilman minkäänlaista energian heijastusta tai siirtoa, ja sen pinnan säteily on 1. Luonnossa olevat todelliset esineet eivät kuitenkaan melkein ole mustakbodioita. Infrapunasäteilyn jakelulain selventämiseksi ja saamiseksi teoreettisessa tutkimuksessa on valittava sopiva malli. Tämä on Planckin ehdottama kehon ontelon säteilyn kvantisoitu oskillaattorimalli, joka johti Planckin mustan kappaleen säteilyn lakiin, nimittäin 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 materiaalin tyypistä, valmistusmenetelmästä, lämpöprosessista, pintatilasta ja ympäristöolosuhteista, jotka muodostavat esineen. Siksi kaikkien käytännön esineisiin sovellettavan mustan kappaleen säteilylaki on otettava käyttöön materiaalien ominaisuuksiin ja pintatiloihin liittyvä suhteellisuuskerroin, nimittäin säteily. Tämä kerroin edustaa sitä astetta, jolla todellisen esineen lämpösäteily on lähellä mustan kappaleen säteilyä, arvojen ja arvojen välillä alle 1. Säteilulain mukaan tiedetään, että materiaalin säteily on tiedossa, tiedetään materiaalin säteilymyymälöiden säteilyominaisuudet. Tärkeimmät säteilyyn vaikuttavat tekijät sisältävät materiaalityyppi, pinnan karheus, fysikaalinen ja kemiallinen rakenne ja materiaalin paksuus.
