Anailís ar iarratais nua-aimseartha na teicneolaíochta teirmiméadar infridhearg
Is é prionsabal tomhais teochta an teirmiméadar infridhearg ná fuinneamh radanta na gathanna infridhearg a astaíonn rud a thiontú ina chomhartha leictreach. Freagraíonn méid an fhuinnimh radanta infridhearg do theocht an ruda féin. De réir mhéid an chomhartha leictreach comhshóite, is féidir teocht an ruda a chinneadh. D'fhorbair teicneolaíocht tomhais teochta infridhearg go dtí an pointe inar féidir leis an teocht dromchla a scanadh agus a thomhas le hathruithe teirmeacha, a íomhá dáileadh teochta a chinneadh, agus difríochtaí teochta i bhfolach a bhrath go tapa. Is ceamara íomháithe teirmeach infridhearg é seo. Úsáideadh ceamaraí íomháithe teirmeacha infridhearg den chéad uair san arm. D'fhorbair Cuideachta TI Mheiriceá an chéad chóras taiscéalaíochta scanadh infridhearg ar domhan i 1999. Ó shin i leith, tá teicneolaíocht íomháithe teirmeach infridhearg in úsáid in aerárthaí, umair, longa cogaidh agus airm eile i dtíortha an Iarthair. , mar chóras radhairc teirmeach do spriocanna taiscéalaíochta, feabhsaíonn sé go mór an cumas chun spriocanna a chuardach agus a bhaint amach. Tá an ceamara íomháithe teirmeach infridhearg arna dtáirgeadh ag cuideachta AGA na Sualainne i dtús cadhnaíochta sa teicneolaíocht sibhialta.
Tá teirmiméadar infridhearg comhdhéanta de chóras optúil, brathadóir fótaileictreach, aimplitheoir comhartha, próiseáil comhartha, aschur taispeána agus páirteanna eile. Bailíonn an córas optúil an spriocfhuinneamh radaíochta infridhearg laistigh dá réimse radhairc. Déantar méid an réimse radhairc a chinneadh ag na codanna optúla den teirmiméadar agus a seasaimh. Tá an fuinneamh infridhearg dírithe ar an photodetector agus a thiontú ina chomhartha leictreach comhfhreagrach. Téann an comhartha tríd an gciorcad próiseála amplifier agus comhartha, agus déantar é a thiontú go luach teocht an sprioc tomhaiste tar éis é a cheartú de réir algartam cóireála inmheánach na hionstraime agus an emissivity sprice.
Sa nádúr, tá gach réad ag a bhfuil teocht níos airde ná absalóideach nialasach ag hastú fuinneamh radaíochta infridhearg isteach sa spás mórthimpeall i gcónaí. Tá dlúthbhaint ag méid fuinnimh radaíochta infridhearg ruda agus a dháileadh de réir tonnfhad le teocht an dromchla. Dá bhrí sin, trí thomhas an fhuinnimh infridhearg atá radaithe ag an réad féin, is féidir a theocht dromchla a thomhas go cruinn. Is é seo an bonn oibiachtúil ar a bhfuil tomhas teochta radaíochta infridhearg bunaithe.
Is radaitheoir idéalach é corp dubh a ionsúnn fuinneamh radanta de gach tonnfhad gan machnamh ná tarchur fuinnimh. Is é a eisitheacht dromchla ná 1. Mar sin féin, ní coirp dubha iad beagnach gach réad iarbhír atá ann sa nádúr. D'fhonn rialacha dáileadh na radaíochta infridhearg a shoiléiriú agus a fháil, ní mór múnla cuí a roghnú i dtaighde teoiriciúil. Is é seo an tsamhail oscillator cainníochtaithe de radaíocht chuas coirp molta ag Planck. Díorthaíodh dlí Planck maidir le radaíocht choirp dhubh, is é sin, radiance speictreach an choirp dhubh arna shloinneadh i dtonnfhad. Is é seo an pointe tosaigh de gach teoiric radaíochta infridhearg, mar sin tá sé ar a dtugtar an dlí radaíochta coirp dubh. Braitheann méid radaíochta gach réad iarbhír, ní hamháin ar thonnfhad radaíochta agus teocht an ruda, ach freisin ar fhachtóirí cosúil le cineál ábhar, modh ullmhúcháin, próiseas teirmeach, staid dromchla agus coinníollacha comhshaoil an ruda.
Glacann tomhas teochta infridhearg anailís pointe-ar-phointe, is é sin, tá radaíocht theirmeach limistéar áitiúil an ruda dírithe ar bhrath aonair, agus déantar an chumhacht radaíochta a thiontú go teocht trí emissivity an ruda ar a dtugtar. Mar gheall ar rudaí éagsúla a bhrath, raonta tomhais agus ócáidí úsáide, tá dearadh cuma agus struchtúr inmheánach na teirmiméadair infridhearg difriúil, ach tá na struchtúir bhunúsacha cosúil go ginearálta, lena n-áirítear córais optúla, fóta-bhrathadóirí, aimplitheoirí comhartha agus próiseáil comhartha, agus aschuir taispeána. comhdhéanta de chodanna eile. Radaíocht infridhearg a astaíonn radaitheoir. Ag dul isteach sa chóras optúil, déantar an radaíocht infridhearg a mhodhnú go radaíocht mhalartach ag an modúlóir, agus ansin é a thiontú ina comharthaí leictreacha comhfhreagracha ag an brathadóir. Téann an comhartha tríd an gciorcad próiseála amplifier agus comhartha, agus déantar é a thiontú go luach teocht an sprioc tomhaiste tar éis é a cheartú de réir an algartam san ionstraim agus an emissivity sprice.






