Prionsabal oibre, aicmiú agus cur i bhfeidhm nua-aimseartha an teirmiméadar infridhearg

May 28, 2023

Fág nóta

Prionsabal oibre, aicmiú agus cur i bhfeidhm nua-aimseartha an teirmiméadar infridhearg

 

Is é prionsabal tomhais teochta an teirmiméadar infridhearg ná fuinneamh radanta na gathanna infridhearg a astaíonn an réad (cosúil le cruach leáite) a thiontú ina chomhartha leictreach. Freagraíonn méid an fhuinnimh radanta infridhearg do theocht an ruda (cosúil le cruach leáite) féin. , is féidir teocht ruda (cosúil le cruach leáite) a chinneadh. Forbraíodh teicneolaíocht tomhais teochta infridhearg chun teocht an 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 é seo an imager teirmeach infridhearg. Úsáideadh ceamaraí íomháithe teirmeacha infridhearg den chéad uair san arm. I 19 mbliana, d'fhorbair TI Corporation na Stát Aontaithe an chéad chóras taiscéalaíochta scanadh infridhearg ar domhan. Tar éis sin, baineadh úsáid as teicneolaíocht íomháithe teirmeach infridhearg i ndiaidh a chéile in aerárthaí, umair, longa cogaidh agus airm eile i dtíortha an Iarthair, mar chóras radharc teirmeach le haghaidh spriocanna taiscéalaíochta, d'fheabhsaigh 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. Mar sin féin, is fadhb fós é conas an teicneolaíocht tomhais teochta infridhearg a úsáid go forleathan. Is ábhar iarratais é ar fiú taighde a dhéanamh air.


Tá an 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 ina réimse radhairc, agus déantar méid an réimse radhairc a chinneadh ag na codanna optúla den teirmiméadar agus a seasamh. Tá fuinneamh infridhearg dírithe ar photodetector agus a thiontú ina chomhartha leictreach comhfhreagrach. Téann an comhartha tríd an gciorcad próiseála amplifier agus comhartha, agus déantar é a thiontú i luach teocht an sprioc tomhaiste tar éis é a cheartú de réir algartam cóireála inmheánach na hionstraime agus emissivity an sprioc.


Sa nádúr, tá gach réad ag a bhfuil teocht níos airde ná absalóideach nialasach ag hastú fuinneamh radaíochta infridhearg go dtí an spás máguaird i gcónaí. Méid an fhuinnimh radaíochta infridhearg atá ag réad agus a dháileadh de réir an tonnfhaid - tá gaol an-dlúth acu lena theocht dromchla. Dá bhrí sin, trí thomhas an fhuinnimh infridhearg atá radaithe ag an réad féin, is féidir a theocht dromchla a chinneadh go cruinn, arb é an bunús oibiachtúil é le haghaidh tomhas teochta radaíochta infridhearg.


Is radaitheora idéalach é comhlacht dubh, a ionsúnn gach tonnfhad fuinnimh radaíochta, níl aon fhrithchaitheamh agus tarchur fuinnimh aige, agus tá emissivity 1 ar a dhromchla. Mar sin féin, ní beagnach comhlachtaí dubha iad rudaí praiticiúla sa nádúr. Fuair ​​Qinghe dlí dáileadh na radaíochta infridhearg, agus i dtaighde teoiriciúil, ní mór múnla cuí a roghnú, arb é an tsamhail oscillator cainníochtaithe de radaíocht cavity comhlacht atá molta ag Planck, agus mar sin díorthaithe dlí radaíochta comhlacht dubh Planck, is é sin, an comhlacht dubh in iúl ag tonnfhad Radaíocht speictreach, arb é an pointe tosaigh de gach teoiricí radaíochta infridhearg, ar a dtugtar an dlí na radaíochta comhlacht dubh. Braitheann radaíocht na réad iarbhír go léir, ní hamháin ar thonnfhad radaíochta agus teocht an ruda, ach freisin ar an gcineál ábhair, modh ullmhúcháin, agus próiseas teirmeach an ruda. Tá baint aige le fachtóirí cosúil le staid an dromchla agus coinníollacha comhshaoil. Dá bhrí sin, chun dlí na radaíochta comhlacht dubh a dhéanamh infheidhme maidir le gach réad praiticiúil, ní mór comhéifeacht comhréireach a bhaineann le hairíonna ábhartha agus stáit dromchla a thabhairt isteach, is é sin, emissivity. Léiríonn an comhéifeacht seo cé chomh gar agus atá radaíocht theirmeach réad iarbhír do radaíocht comhlacht dubh, agus tá a luach idir nialas agus luach níos lú ná 1. De réir dlí na radaíochta, chomh fada agus atá emissivity an ábhair. ar a dtugtar, is eol tréithe radaíochta infridhearg aon ruda. Is iad seo a leanas na príomhfhachtóirí a dhéanann difear do emissivity: cineál ábhair, garbh an dromchla, struchtúr fisiceach agus ceimiceach, agus tiús ábhar. Nuair a bhíonn teirmiméadar radaíochta infridhearg á úsáid chun teocht sprioc a thomhas, is gá ar dtús radaíocht infridhearg an sprioc a thomhas laistigh dá raon banna, agus ansin ríomhtar teocht an sprioc tomhaiste ag an teirmiméadar. Tá piriméadair mhonacromatacha comhréireach leis an méid radaíochta laistigh de bhanna; tá piriméadair dé-dath comhréireach leis an gcóimheas idir an méid radaíochta sa dá bhanda.


Glacann tomhas teochta infridhearg modh anailíse 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 réad ar a dtugtar. . Mar gheall ar na rudaí braite éagsúla, raonta tomhais agus ócáidí úsáide, tá dearadh cuma agus struchtúr inmheánach na teirmiméadair infridhearg difriúil, ach tá an struchtúr bunúsach cosúil go ginearálta, go príomha lena n-áirítear córas optúil, photodetector, amplifier comhartha agus próiseáil comhartha, aschur taispeána agus eile. páirteanna. Radaíocht infridhearg a astaíonn radaitheoir. Ag dul isteach sa chóras optúil, déantar an radaíocht infridhearg a mhodhnú go radaíocht mhalartach ag an modúlóir, agus a thiontú ina chomhartha leictreach comhfhreagrach ag an brathadóir. Téann an comhartha tríd an gciorcad próiseála amplifier agus comhartha, agus déantar é a thiontú i luach teocht an sprioc tomhaiste tar éis é a cheartú de réir an algartam san ionstraim agus an emissivity sprice.

 

2 Temperature meter

 

 

 

Glaoigh Linn