Ketahui lebih lanjut tentang cara termometer inframerah berfungsi

Dec 07, 2023

Tinggalkan pesanan

Ketahui lebih lanjut tentang cara termometer inframerah berfungsi

 

Termometer inframerah terdiri daripada sistem optik, pengesan foto, penguat isyarat, pemprosesan isyarat, output paparan dan bahagian lain. Sistem optik mengumpul tenaga sinaran inframerah sasaran dalam bidang pandangannya. 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 pembetulan mengikut algoritma rawatan dalaman instrumen dan pemancaran sasaran.


Secara semula jadi, semua objek dengan suhu melebihi sifar sentiasa memancarkan tenaga sinaran inframerah ke ruang sekeliling. Jumlah 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 diukur dengan tepat. Ini adalah asas objektif yang menjadi asas pengukuran suhu sinaran inframerah.


Jasad hitam ialah radiator ideal yang menyerap tenaga pancaran semua panjang gelombang tanpa pantulan tenaga atau penghantaran, dan emisitiviti permukaannya ialah 1. Walau bagaimanapun, hampir semua objek sebenar yang wujud di alam semula jadi bukanlah jasad hitam. Untuk menjelaskan dan mendapatkan peraturan pengedaran sinaran inframerah, model yang sesuai mesti dipilih dalam penyelidikan teori. Ini ialah model pengayun terkuantisasi sinaran rongga badan yang dicadangkan oleh Planck. Hukum Planck tentang sinaran jasad hitam telah diperolehi, iaitu sinaran spektrum jasad hitam dinyatakan dalam panjang gelombang. Ini adalah titik permulaan semua teori sinaran inframerah, jadi ia dipanggil undang-undang sinaran badan hitam. Jumlah sinaran semua objek sebenar bergantung bukan sahaja pada panjang gelombang sinaran dan suhu objek, tetapi juga pada faktor seperti jenis bahan, kaedah penyediaan, proses haba, keadaan permukaan dan keadaan persekitaran objek. Oleh itu, untuk menjadikan undang-undang sinaran badan hitam terpakai kepada semua objek sebenar, pekali berkadar yang berkaitan dengan sifat bahan dan keadaan permukaan mesti diperkenalkan, iaitu emisiviti. Pekali ini mewakili seberapa dekat sinaran haba objek sebenar dengan sinaran benda hitam dan mempunyai nilai antara sifar dan nilai kurang daripada 1. Menurut undang-undang sinaran, selagi emisitiviti bahan diketahui, ciri sinaran inframerah mana-mana objek boleh diketahui. Faktor utama yang mempengaruhi emisitiviti ialah: jenis bahan, kekasaran permukaan, struktur fizikal dan kimia, dan ketebalan bahan.


Apabila menggunakan termometer sinaran inframerah untuk mengukur suhu sasaran, jumlah sinaran inframerah sasaran dalam julat jalurnya mesti terlebih dahulu diukur, dan kemudian suhu sasaran yang diukur dikira oleh termometer. Termometer satu warna adalah berkadar dengan jumlah sinaran dalam jalur; termometer dua warna adalah berkadar dengan nisbah jumlah sinaran dalam dua jalur.

 

2 infrared thermometer

Hantar pertanyaan