Analisis Aplikasi Termometer Inframerah Moden
Prinsip pengukuran suhu termometer inframerah adalah untuk menukar tenaga sinaran inframerah yang dipancarkan oleh objek kepada isyarat elektrik. Saiz tenaga sinaran inframerah sepadan dengan suhu objek itu sendiri. Mengikut saiz isyarat elektrik yang ditukar, suhu objek boleh ditentukan. Teknologi pengukuran suhu inframerah telah dibangunkan untuk mengimbas dan mengukur suhu permukaan dengan perubahan haba, menentukan imej taburan suhunya, dan cepat mengesan perbezaan suhu tersembunyi. Ini ialah pengimej haba inframerah. Kamera pengimejan terma inframerah pertama kali digunakan dalam tentera. Pada 2019, TI Corporation dari Amerika Syarikat membangunkan sistem peninjauan pengimbasan inframerah pertama di dunia. Kemudian, teknologi pengimejan terma inframerah secara berturut-turut digunakan dalam pesawat, kereta kebal, kapal perang dan senjata lain di negara Barat , sebagai sistem penglihatan terma untuk sasaran peninjauan, ia sangat meningkatkan keupayaan untuk mencari dan memukul sasaran. Kamera pengimejan terma inframerah yang dihasilkan oleh syarikat AGA Sweden berada di kedudukan utama dalam teknologi awam.
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.
Secara semula jadi, semua objek dengan suhu lebih tinggi daripada sifar mutlak sentiasa memancarkan tenaga sinaran inframerah ke ruang sekeliling. Saiz tenaga sinaran inframerah sesuatu objek dan taburannya mengikut panjang gelombang berkait 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.
Badan hitam ialah radiator ideal, yang menyerap semua panjang gelombang tenaga sinaran, tidak mempunyai pantulan atau penghantaran tenaga, dan mempunyai emisiviti 1 pada permukaannya. Walau bagaimanapun, objek praktikal dalam alam semula jadi hampir bukan badan hitam. Untuk menjelaskan dan mendapatkan taburan sinaran inframerah, model yang sesuai mesti dipilih dalam penyelidikan teori. Ini ialah model pengayun terkuantisasi sinaran rongga badan yang dicadangkan oleh Planck, dengan itu Menerbitkan undang-undang sinaran badan hitam Planck, iaitu, sinaran spektrum badan hitam yang dinyatakan mengikut panjang gelombang, yang merupakan titik permulaan semua teori sinaran inframerah, jadi ia adalah dipanggil undang-undang sinaran 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.
Pengukuran suhu inframerah menggunakan kaedah analisis titik demi titik, iaitu sinaran terma kawasan setempat objek difokuskan pada pengesan tunggal, dan kuasa sinaran ditukar kepada suhu melalui pemancaran objek yang diketahui. . Oleh kerana objek yang dikesan, julat pengukuran dan masa penggunaan yang berbeza, reka bentuk penampilan dan struktur dalaman termometer inframerah adalah berbeza, tetapi struktur asas secara amnya serupa, terutamanya termasuk sistem optik, pengesan foto, penguat isyarat dan pemprosesan isyarat, output paparan dan lain-lain. bahagian. Sinaran inframerah yang dipancarkan oleh radiator. Memasuki sistem optik, sinaran inframerah dimodulasi kepada sinaran berselang-seli oleh modulator, dan ditukar kepada isyarat elektrik yang sepadan oleh pengesan. Isyarat melalui penguat dan litar pemprosesan isyarat, dan ditukar kepada nilai suhu sasaran yang diukur selepas diperbetulkan mengikut algoritma dalam instrumen dan pemancaran sasaran.
