Κανόνες για υπέρυθρα θερμόμετρα
Το υπέρυθρο θερμόμετρο είναι ένα απαραίτητο εργαλείο για την ανίχνευση σφαλμάτων της εσωτερικής δομής των μετασχηματιστών ισχύος, και είναι επίσης ένα σημαντικό μέσο ελέγχου και παρακολούθησης της ποιότητας του προϊόντος. Αποτελείται κυρίως από οπτικό σύστημα, φωτοηλεκτρικό ανιχνευτή, ενισχυτή σήματος, επεξεργασία σήματος, έξοδο οθόνης και άλλα μέρη. Το έργο του Η αρχή είναι η εξής:
Στη φύση, όταν η θερμοκρασία οποιουδήποτε αντικειμένου είναι υψηλότερη από το μηδέν, θα εκπέμπει συνεχώς ενέργεια υπέρυθρης ακτινοβολίας στον περιβάλλοντα χώρο και το μέγεθος και η κατανομή της ενέργειας ακτινοβολίας σχετίζονται με τη θερμοκρασία της επιφάνειας του αντικειμένου. Επομένως, μπορούμε να μετρήσουμε την ακτινοβολία του αντικειμένου υπέρυθρη ενέργεια για να προσδιορίσουμε τη θερμοκρασία της επιφάνειάς του. Αυτή είναι η αντικειμενική βάση στην οποία βασίζεται η μέτρηση της θερμοκρασίας υπέρυθρης ακτινοβολίας.
Ας δούμε έναν ακόμη νόμο για τα υπέρυθρα θερμόμετρα.
Νόμος της ακτινοβολίας μαύρου σώματος: Ένα μαύρο σώμα είναι ένα εξιδανικευμένο θερμαντικό σώμα, το οποίο απορροφά ενέργεια ακτινοβολίας όλων των μηκών κύματος, δεν έχει ανάκλαση και μετάδοση ενέργειας και έχει ικανότητα εκπομπής 1 στην επιφάνειά του. Πρέπει να σημειωθεί ότι δεν υπάρχει πραγματικό μαύρο σώμα στη φύση, αλλά για να αποσαφηνιστεί και να ληφθεί ο νόμος κατανομής της υπέρυθρης ακτινοβολίας, πρέπει να επιλεγεί ένα κατάλληλο μοντέλο στη θεωρητική έρευνα, το οποίο είναι το κβαντισμένο μοντέλο ταλαντωτή της ακτινοβολίας της κοιλότητας του σώματος που προτείνεται από τον Planck, εξάγοντας έτσι τον νόμο του Planck για την ακτινοβολία μαύρου σώματος, δηλαδή τη φασματική ακτινοβολία του μαύρου σώματος που αντιπροσωπεύεται από το μήκος κύματος, είναι το σημείο εκκίνησης όλων των θεωριών υπέρυθρης ακτινοβολίας, γι' αυτό ονομάζεται νόμος της ακτινοβολίας μαύρου σώματος.
Η επίδραση της εκπομπής αντικειμένων στη μέτρηση της θερμοκρασίας της ακτινοβολίας: τα πραγματικά αντικείμενα που υπάρχουν στη φύση δεν είναι σχεδόν μαύρα σώματα. Η ποσότητα ακτινοβολίας όλων των πραγματικών αντικειμένων εξαρτάται όχι μόνο από το μήκος κύματος ακτινοβολίας και τη θερμοκρασία του αντικειμένου, αλλά και από τον τύπο του υλικού που αποτελεί το αντικείμενο, τη μέθοδο παρασκευής, τη θερμική διαδικασία, την κατάσταση της επιφάνειας και τις περιβαλλοντικές συνθήκες. Επομένως, για να καταστεί ο νόμος της ακτινοβολίας μαύρου σώματος εφαρμόσιμος σε όλα τα πρακτικά αντικείμενα, πρέπει να εισαχθεί ένας αναλογικός συντελεστής που σχετίζεται με τις ιδιότητες των υλικών και τις επιφανειακές καταστάσεις, δηλαδή την ικανότητα εκπομπής. Αυτός ο συντελεστής δείχνει πόσο κοντά είναι η θερμική ακτινοβολία του πραγματικού αντικειμένου στην ακτινοβολία του μαύρου σώματος και η τιμή του είναι μεταξύ μηδέν και τιμής μικρότερης του 1. Σύμφωνα με το νόμο της ακτινοβολίας, εφόσον είναι γνωστή η ικανότητα εκπομπής του υλικού, Τα χαρακτηριστικά της υπέρυθρης ακτινοβολίας οποιουδήποτε αντικειμένου είναι γνωστά. Οι κύριοι παράγοντες που επηρεάζουν την εκπομπή είναι: ο τύπος του υλικού, η τραχύτητα της επιφάνειας, η φυσική και χημική δομή και το πάχος του υλικού.
Όταν χρησιμοποιείται ένα υπέρυθρο θερμόμετρο για τη μέτρηση της θερμοκρασίας ενός στόχου, είναι πρώτα απαραίτητο να μετρηθεί η ποσότητα της υπέρυθρης ακτινοβολίας του στόχου εντός του εύρους ζώνης του και, στη συνέχεια, η θερμοκρασία του μετρούμενου στόχου υπολογίζεται από το θερμόμετρο. Ένα μονοχρωματικό πυρόμετρο είναι ανάλογο με την ποσότητα της ακτινοβολίας μέσα σε μια ζώνη. ένα πυρόμετρο δύο χρωμάτων είναι ανάλογο με την αναλογία της ποσότητας ακτινοβολίας στις δύο ζώνες.
