Koji je princip i klasifikacija infracrvenog termometra
1. Infracrveni princip: Sve dok je temperatura bilo kog objekta viša od apsolutne nule (-273 stepen), toplotno zračenje će se emitovati prema van. Temperatura objekta je drugačija, različita je i energija koju zrače, a različita je i talasna dužina talasa zračenja. Međutim, infracrveno zračenje je uvijek uključeno. Za objekte ispod 1,000 stepeni Celzijusa, elektromagnetski talas sa najjačim toplotnim zračenjem su infracrveni talasi. Stoga se mjerenjem infracrvenog zračenja samog objekta može precizno odrediti temperatura njegove površine. Ovo je objektivna osnova i osnovni principi osnove mjerenja temperature infracrvenim termometrom.
Crno tijelo je idealizirani radijator, koji apsorbira energiju zračenja svih valnih dužina, nema refleksiju i prijenos energije i ima emisivnost 1 na svojoj površini. Međutim, praktični predmeti u prirodi gotovo da i nisu crna tijela. Da bi se razjasnio i dobio zakon raspodjele infracrvenog zračenja, u teorijskom istraživanju mora se odabrati odgovarajući model. Ovo je kvantizirani oscilator zračenja tjelesnih šupljina koji je predložio Planck. Ovo je polazna tačka svih teorija infracrvenog zračenja, pa se naziva zakon zračenja crnog tijela.
Količina zračenja svih stvarnih objekata ne zavisi samo od talasne dužine zračenja i temperature objekta, već i od vrste materijala, načina pripreme, termičke istorije, stanja površine i uslova okoline objekta. Stoga, da bi zakon zračenja crnog tijela bio primjenjiv na sve stvarne objekte, potrebno je uvesti proporcionalni koeficijent vezan za svojstva materijala i površinsko stanje, odnosno emisivnost. Ovaj koeficijent predstavlja nivo bliskosti između toplotnog zračenja stvarnog objekta i zračenja crnog tijela, a njegova vrijednost je između 0 i 1. Prema zakonu zračenja, sve dok je emisiona moć materijala poznata , karakteristike infracrvenog zračenja bilo kojeg objekta mogu biti poznate. Glavni faktori koji utiču na emisivnost pređe su: vrsta materijala, hrapavost površine, fizička i hemijska struktura i debljina materijala.
2. Princip rada i struktura infracrvenog termometra: U prirodi, svi objekti sa temperaturom višom od apsolutne nule neprestano emituju energiju infracrvenog zračenja u okolni prostor. Veličina energije infracrvenog zračenja objekta i njena distribucija prema talasnoj dužini imaju veoma blisku vezu sa temperaturom njegove površine. Stoga se mjerenjem infracrvene energije koju zrači sam objekt može precizno odrediti temperatura njegove površine, što je objektivna osnova za mjerenje temperature infracrvenog zračenja.
Princip mjerenja temperature infracrvenog termometra je da promijeni energiju zračenja infracrvenih zraka koje emituje predmet (kao što je rastopljeni čelik) u električni signal. Veličina energije infracrvenog zračenja odgovara temperaturi samog objekta (kao što je rastopljeni čelik). , može se odrediti temperatura objekta (kao što je rastopljeni čelik). Infracrveni termometar se sastoji od optičkog sistema, fotoelektričnog detektora, pojačivača signala, obrade signala, izlaza na ekranu i drugih delova. Optički sistem prikuplja ciljnu energiju infracrvenog zračenja u svom vidnom polju, a veličina vidnog polja određena je optičkim dijelovima termometra i njegovom pozicijom. Infracrvena energija se fokusira na fotodetektor i pretvara u odgovarajući električni signal. Signal prolazi kroz pojačalo i kolo za obradu signala, te se nakon korigiranja prema algoritmu unutrašnje obrade instrumenta i emisivnosti objekta mijenja u vrijednost temperature mjerenog objekta.
Kada se za mjerenje temperature mete koristi termometar infracrvenog zračenja, prvo je potrebno izmjeriti infracrveno zračenje mete unutar njegovog opsega, a zatim termometar izračunava temperaturu mete koja se mjeri. Infracrveni termometri se po principu mogu podijeliti na jednobojne i dvobojne termometre (radijacijski kolorimetrijski termometri). Jednobojni termometar je proporcionalan zračenju u pojasu; dvobojni termometar je proporcionalan zračenju u dva pojasa. Odnos količine zračenja je proporcionalan.
3. Razvoj i klasifikacija infracrvenih termometara: Tehnologija infracrvenog mjerenja temperature je razvijena za skeniranje i mjerenje površine sa termalnim promjenama, određivanje njene slike distribucije temperature i brzo otkrivanje skrivenih temperaturnih razlika. Ovo je infracrvena termovizija. Infracrvene termovizijske kamere počele su se koristiti u vojsci. TI Corporation iz Sjedinjenih Država razvila je prvi svjetski sistem za detekciju infracrvenog skeniranja. Od tada, infracrvena termalna tehnologija kontinuirano se koristi u avionima, tenkovima, ratnim brodovima i drugom oružju u zapadnim zemljama kao termalni nišani za potrebe detekcije. Sistem je znatno poboljšao mogućnost pretraživanja i pogađanja ciljeva. Infracrveni termometri su grubo klasifikovani kako slijedi: (1) infracrveni termometri: uključujući prijenosne i fiksne; (2) infracrveni skeneri; (3) infracrvene termovizijske kamere.
