Terangkan secara ringkas prinsip kerja termometer inframerah
Termometer inframerah oleh sistem optik, pengesan foto, penguat isyarat dan pemprosesan isyarat, output paparan dan komponen lain. Sistem optik penumpuan medan pandangannya tenaga sinaran inframerah sasaran, saiz medan pandangan oleh komponen optik termometer dan lokasinya untuk ditentukan. Tenaga inframerah difokuskan pada pengesan foto dan diubah menjadi isyarat elektrik yang sepadan. Isyarat ini ditukar kepada suhu sasaran oleh penguat dan litar pemprosesan isyarat dan diperbetulkan untuk emisitiviti sasaran mengikut algoritma yang digunakan dalam instrumen.
Secara semula jadi, semua objek dengan suhu melebihi sifar mutlak sentiasa memancarkan tenaga sinaran inframerah ke ruang sekeliling. Saiz tenaga sinaran inframerah objek dan taburannya mengikut panjang gelombang - dan suhu permukaannya mempunyai hubungan yang sangat rapat. Oleh itu, dengan mengukur tenaga inframerah yang dipancarkan oleh objek itu sendiri, ia boleh menentukan suhu permukaannya dengan tepat, yang merupakan asas objektif untuk termometri sinaran inframerah.
Badan hitam adalah badan sinaran yang ideal, ia menyerap semua panjang gelombang tenaga sinaran, tiada pantulan tenaga dan penghantaran, emisiviti permukaannya ialah 1. Walau bagaimanapun, kewujudan objek sebenar dalam alam semula jadi, hampir semuanya bukan badan hitam, untuk menjelaskan dan mendapatkan undang-undang taburan sinaran inframerah dalam kajian teori mesti memilih model yang sesuai, iaitu Planck yang dikemukakan oleh badan sinaran rongga pengkuantitian model vibron, yang membawa kepada terbitan hukum Planck bagi sinaran benda hitam, iaitu, dinyatakan dalam panjang gelombang sinaran spektrum benda hitam, yang merupakan titik permulaan semua teori sinaran inframerah, ia dipanggil undang-undang sinaran benda hitam. Semua sinaran objek sebenar selain bergantung pada panjang gelombang sinaran dan suhu objek, tetapi juga dengan komposisi jenis bahan objek, kaedah penyediaan, proses terma, serta keadaan permukaan dan keadaan persekitaran. dan faktor lain. Oleh itu, untuk menjadikan undang-undang sinaran benda hitam terpakai kepada semua objek sebenar, adalah perlu untuk memperkenalkan pekali kekadaran, iaitu, emisiviti, yang berkaitan dengan sifat bahan dan keadaan permukaan. Pekali ini menyatakan kehampiran sinaran haba objek sebenar dengan sinaran benda hitam dan mempunyai nilai antara sifar dan nilai kurang daripada satu. Mengikut undang-undang sinaran, selagi emisitiviti bahan diketahui, ciri sinaran inframerah mana-mana objek diketahui. Faktor utama yang mempengaruhi emisitiviti adalah dalam: jenis bahan, kekasaran permukaan, struktur fizikal dan kimia dan ketebalan bahan.
Apabila menggunakan termometer sinaran inframerah untuk mengukur suhu sasaran pertama sekali untuk mengukur sasaran dalam julat jalur sinaran inframerahnya, dan kemudian dengan termometer untuk mengira suhu sasaran yang akan diukur. Pirometer satu warna adalah berkadar dengan jumlah sinaran dalam jalur; pyrometer dua warna adalah berkadar dengan nisbah jumlah sinaran dalam dua jalur.
