Apakah prinsip operasi termometer inframerah?
Prinsip kerja termometer luaran
Memahami prinsip kerja, penunjuk teknikal, keadaan kerja persekitaran, operasi dan penyelenggaraan termometer inframerah di luar kumpulan adalah untuk membantu pengguna memilih dan menggunakan termometer inframerah dengan betul.
Semua objek dengan suhu lebih tinggi daripada sifar mutlak sentiasa memancarkan tenaga sinaran inframerah ke ruang sekeliling. Ciri sinaran inframerah sesuatu objek—saiz tenaga sinaran dan taburannya mengikut panjang gelombang—mempunyai hubungan yang sangat rapat dengan suhu permukaannya. Oleh itu, dengan mengukur tenaga inframerah yang dipancarkan oleh objek itu sendiri, suhu permukaannya boleh ditentukan dengan tepat, yang merupakan asas objektif untuk pengukuran suhu sinaran inframerah.
Undang-undang sinaran badan hitam:
Badan hitam ialah radiator ideal yang menyerap semua panjang gelombang tenaga pancaran, tidak mempunyai pantulan atau penghantaran tenaga, dan mempunyai emisitiviti 1 pada permukaannya. Perlu ditegaskan bahawa tiada badan hitam sebenar dalam alam semula jadi, tetapi untuk menjelaskan dan mendapatkan undang-undang pengedaran sinaran inframerah, model yang sesuai mesti dipilih dalam penyelidikan teori, iaitu model pengayun terkuantiti sinaran rongga badan yang dicadangkan. oleh Planck, supaya undang-undang Planck mengenai sinaran badan hitam, iaitu, sinaran spektrum badan hitam yang diwakili oleh panjang gelombang, adalah titik permulaan semua teori sinaran inframerah, jadi ia dipanggil undang-undang sinaran badan hitam.
Kesan pemancaran objek pada pengukuran suhu sinaran:
Objek sebenar yang wujud di alam semula jadi hampir bukan badan hitam. Jumlah sinaran semua objek sebenar bergantung bukan sahaja pada panjang gelombang sinaran dan suhu objek, tetapi juga pada jenis bahan yang membentuk objek, kaedah penyediaan, proses haba, keadaan permukaan dan keadaan persekitaran. Oleh itu, untuk menjadikan undang-undang sinaran badan hitam terpakai kepada semua objek praktikal, pekali berkadar yang berkaitan dengan sifat bahan dan keadaan permukaan mesti diperkenalkan, iaitu emisiviti. Pekali ini menunjukkan betapa hampir sinaran haba objek sebenar dengan sinaran badan hitam, dan nilainya adalah antara sifar dan nilai kurang daripada 1. Menurut undang-undang sinaran, selagi emisiviti bahan diketahui, ciri sinaran inframerah mana-mana objek boleh diketahui.
Faktor utama yang mempengaruhi pelepasan adalah:
Jenis bahan, kekasaran permukaan, struktur fizikal dan kimia dan ketebalan bahan, dsb.
Apabila menggunakan termometer sinaran inframerah untuk mengukur suhu sasaran, pertama sekali adalah perlu untuk mengukur sinaran inframerah sasaran dalam julat jalurnya, dan kemudian suhu sasaran yang diukur dikira oleh termometer. Pirometer monokromatik adalah berkadar dengan jumlah sinaran dalam jalur: pyrometer dwi-warna adalah berkadar dengan nisbah jumlah sinaran dalam dua jalur.
Sistem inframerah:
Termometer inframerah terdiri daripada sistem optik, pengesan fotoelektrik, penguat isyarat, pemprosesan isyarat, output paparan dan bahagian lain. Sistem optik mengumpul tenaga sinaran inframerah sasaran dalam bidang pandangannya, dan saiz medan pandangan ditentukan oleh bahagian optik termometer dan kedudukannya. Tenaga inframerah difokuskan pada pengesan foto dan ditukar kepada isyarat elektrik yang sepadan. Isyarat melalui penguat dan litar pemprosesan isyarat, dan ditukar kepada nilai suhu sasaran yang diukur selepas diperbetulkan mengikut algoritma rawatan dalaman instrumen dan emisitiviti sasaran.
