Περιγράψτε συνοπτικά την αρχή λειτουργίας του ιατρικού υπέρυθρου θερμομέτρου
Θερμόμετρο υπερύθρων από το οπτικό σύστημα, φωτοανιχνευτής, ενισχυτής σήματος και επεξεργασία σήματος, έξοδος οθόνης και άλλα εξαρτήματα. Οπτικό σύστημα σύγκλιση του οπτικού του πεδίου της ενέργειας υπέρυθρης ακτινοβολίας στόχου, το μέγεθος του οπτικού πεδίου από τα οπτικά στοιχεία του θερμομέτρου και η θέση τους για τον προσδιορισμό. Η υπέρυθρη ενέργεια εστιάζεται στον φωτοανιχνευτή και μετατρέπεται σε αντίστοιχο ηλεκτρικό σήμα. Αυτό το σήμα μετατρέπεται στη θερμοκρασία του στόχου από ενισχυτές και κυκλώματα επεξεργασίας σήματος και διορθώνεται για την εκπομπή στόχου σύμφωνα με τους αλγόριθμους που χρησιμοποιούνται στο όργανο.
Στη φύση, όλα τα αντικείμενα με θερμοκρασίες πάνω από το απόλυτο μηδέν εκπέμπουν συνεχώς ενέργεια υπέρυθρης ακτινοβολίας στον περιβάλλοντα χώρο. Το μέγεθος της ενέργειας υπέρυθρης ακτινοβολίας του αντικειμένου και η κατανομή του ανά μήκος κύματος - και η θερμοκρασία της επιφάνειάς του έχουν πολύ στενή σχέση. Επομένως, μέσω της μέτρησης της υπέρυθρης ενέργειας που εκπέμπεται από το ίδιο το αντικείμενο, θα είναι σε θέση να προσδιορίσει με ακρίβεια τη θερμοκρασία της επιφάνειάς του, η οποία είναι η αντικειμενική βάση για τη θερμομετρία υπέρυθρης ακτινοβολίας.
Το Blackbody είναι ένα εξιδανικευμένο θερμαντικό σώμα, το οποίο απορροφά όλα τα μήκη κύματος της ακτινοβολούμενης ενέργειας, χωρίς ανάκλαση και μετάδοση ενέργειας, η ικανότητα εκπομπής της επιφάνειάς του είναι 1. Ωστόσο, η ύπαρξη πραγματικών αντικειμένων στη φύση, σχεδόν όλα δεν είναι ένα μαύρο σώμα, προκειμένου να αποσαφηνιστεί και να ληφθεί ο νόμος κατανομής της υπέρυθρης ακτινοβολίας, στη θεωρητική μελέτη πρέπει να επιλέξετε το κατάλληλο μοντέλο, το οποίο προτείνει ο Planck από την ακτινοβολία της κοιλότητας του σώματος δονικό μοντέλο κβαντισμού, το οποίο οδήγησε στο νόμο του Planck για την ακτινοβολία του μαύρου σώματος, δηλαδή το μήκος κύματος της φασματικής ακτινοβολίας του μαύρου σώματος, το οποίο είναι το σημείο εκκίνησης για τη θεωρία όλης της υπέρυθρης ακτινοβολίας, ονομάζεται ακτινοβολία μαύρου σώματος Ο νόμος της ακτινοβολίας μαύρου σώματος. Εκτός από το μήκος κύματος της ακτινοβολίας και τη θερμοκρασία του αντικειμένου, η ποσότητα ακτινοβολίας όλων των πραγματικών αντικειμένων σχετίζεται επίσης με τον τύπο του υλικού, τη μέθοδο παρασκευής, τη θερμική διαδικασία, την κατάσταση της επιφάνειας και τις περιβαλλοντικές συνθήκες και άλλους παράγοντες.
Επομένως, για να καταστεί ο νόμος της ακτινοβολίας του μαύρου σώματος εφαρμοστέος σε όλα τα πραγματικά αντικείμενα, είναι απαραίτητο να εισαχθεί ένας συντελεστής αναλογικότητας, δηλαδή η εκπομπή, που σχετίζεται με τη φύση του υλικού και την κατάσταση της επιφάνειας. Αυτός ο συντελεστής εκφράζει την εγγύτητα της θερμικής ακτινοβολίας ενός πραγματικού αντικειμένου με την ακτινοβολία του μαύρου σώματος και έχει τιμή μεταξύ μηδέν και τιμής μικρότερης του ενός. Σύμφωνα με το νόμο της ακτινοβολίας, εφόσον είναι γνωστή η ικανότητα εκπομπής ενός υλικού, είναι γνωστά τα χαρακτηριστικά της υπέρυθρης ακτινοβολίας οποιουδήποτε αντικειμένου. 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 χρησιμοποιείτε θερμόμετρο υπέρυθρης ακτινοβολίας για τη μέτρηση της θερμοκρασίας του στόχου πρώτα απ 'όλα για τη μέτρηση του στόχου στο εύρος ζώνης υπέρυθρης ακτινοβολίας του και στη συνέχεια με το θερμόμετρο για τον υπολογισμό της θερμοκρασίας του στόχου που πρόκειται να μετρηθεί. Τα μονοχρωμα πυρόμετρα είναι ανάλογα με την ποσότητα της ακτινοβολίας στη ζώνη. τα δίχρωμα πυρόμετρα είναι ανάλογα με την αναλογία της ποσότητας ακτινοβολίας στις δύο ζώνες.
