Cad é Prionsabal agus Aicmiú Teirmiméadair Infridhearg?
1. Prionsabal Infridhearg: Astóidh aon rud a bhfuil a theocht os cionn * * céim nialasach (-273 céim) radaíocht theirmeach amach. Mar thoradh ar an difríocht i dteocht an ruda beidh difríocht idir an fuinneamh a radaítear agus tonnfhad an tonn radaíochta. Mar sin féin, tá radaíocht infridhearg san áireamh i gcónaí. I gcás rudaí faoi bhun míle céim Celsius, is tonnta infridhearg na tonnta leictreamaighnéadacha is láidre a bhuaileann a radaíocht theirmeach. Dá bhrí sin, trí radaíocht infridhearg an rud féin a thomhas, is féidir a theocht cuma a chinneadh go cruinn. Is é seo an bunús oibiachtúil agus prionsabal bunúsach tomhais teochta teirmiméadar infridhearg.
Is radaitheoir idéalach é an blackbody a ionsúnn fuinneamh radaíochta de gach tonnfhad gan aon fhrithchaitheamh nó tarchur fuinnimh, agus is é a emissivity 1. Mar sin féin, ní comhlachtaí dubha iad beagnach gach réad réadach sa domhan nádúrtha. D'fhonn dlí idirleata na radaíochta infridhearg a shoiléiriú agus a fháil, ní mór múnla oiriúnach a roghnú i dtaighde teoiriciúil. Is é seo an tsamhail oscillator cainníochtaithe de radaíocht cuas coirp atá molta ag Planck, a dhíorthaítear dlí Planck maidir le radaíocht blackbody, is é sin, an speictreach speictreach radaíochta coire dubh arna shloinneadh i tonnfhad. Is é seo an pointe tosaigh de gach teoiric radaíochta infridhearg, mar sin tá sé ar a dtugtar an dlí radaíochta blackbody.
Braitheann leibhéal radaíochta gach réad fíor, ní hamháin ar thonnfhad radaíochta agus teocht an ruda, ach freisin ar fhachtóirí cosúil leis an gcineál ábhair a úsáidtear chun an réad a thógáil, modhanna ullmhúcháin, stair theirmeach, agus cuma agus coinníollacha. Dá bhrí sin, chun an dlí radaíochta blackbody a chur i bhfeidhm ar gach réad fíor, is gá comhéifeacht comhréireachta a thabhairt isteach a bhaineann le hairíonna ábhartha agus stáit cuma, eadhon emissivity. Léiríonn an chomhéifeacht seo an leibhéal cóngarach idir radaíocht theirmeach réad réadúil agus radaíocht blackbody, le luach idir 0 agus 1. De réir dhlí na radaíochta, chomh fada agus is eol emissivity ábhair, is féidir tréithe radaíochta infridhearg aon ruda a chinneadh. I measc na bhfachtóirí tábhachtacha a dhéanann difear do emissivity snáth tá cineál ábhair, garbh an dromchla, leagan amach fisiceach agus ceimiceach, agus tiús an ábhair.
2. Prionsabal oibre agus leagan amach teirmiméadar infridhearg: Sa domhan nádúrtha, scaoileann gach réad le teocht os cionn * * céimeanna nialas go leanúnach fuinneamh radaíochta infridhearg isteach sa spás máguaird. Tá dlúthbhaint ag méid agus tonnfhad fuinneamh radaíochta infridhearg réada lena theocht cuma. Dá bhrí sin, trí thomhas an fhuinnimh infridhearg atá radaithe ag réad féin, is féidir a theocht seachtrach a chinneadh go cruinn, arb é an bonn oibiachtúil é le haghaidh tomhas teochta radaíochta infridhearg.
Is é prionsabal tomhais teochta teirmiméadar infridhearg ná fuinneamh radaíochta an infridhearg a astaíonn rud (cosúil le cruach leáite) a thiontú ina chomhartha leictreach. Freagraíonn méid an fhuinnimh radaíochta infridhearg le teocht an ruda (cosúil le cruach leáite) féin, agus is féidir teocht an ruda (cosúil le cruach leáite) a chinneadh ag an athrú ar mhéid an chomhartha leictreachais. Tá an teirmiméadar infridhearg comhdhéanta de chóras optúil, brathadóir fhótaileictreach, aimplitheoir comhartha, pionós próiseála comhartha, aschur feidhmíochta agus ranna eile. Díríonn an córas optúil an spriocfhuinneamh radaíochta infridhearg laistigh dá réimse radhairc, agus déantar méid an réimse radhairc a chinneadh ag na comhpháirteanna optúla agus a suíomhanna an teirmiméadar. Tá fuinneamh infridhearg dírithe ar an bhfóta-bhrathadóir agus déantar é a thiontú ina chomharthaí leictreacha comhfhreagracha. Déantar an comhartha a aimpliú ag amplifier agus a phróiseáil trí chiorcad pionóis, agus ansin é a thiontú go luach teocht an sprioc tar éis a cheartú bunaithe ar algartam teiripe inmheánach na hionstraime agus an emissivity sprice.
Agus an teocht sprioc á thomhas ag baint úsáide as teirmiméadar radaíochta infridhearg, is é an chéad chéim ná radaíocht infridhearg an sprioc a thomhas laistigh dá raon tonnfhad, agus ansin teocht an sprioc a ríomh ag baint úsáide as an diosca teirmiméadar. Is féidir prionsabal na teirmiméadair infridhearg a roinnt ina theirmiméadair mhonacrómatacha agus ina dhá theirmiméadar datha (teirmiméadair dathmhéadracha radaíochta). Tá teirmiméadair mhonacromatacha comhréireach leis an méid radaíochta laistigh den bhanna tonnfhad; Tá an teirmiméadar dé-dath comhréireach leis an gcóimheas radaíochta i dhá bhanda.
