Analiżi dwar applikazzjonijiet moderni tat-teknoloġija tat-termometru infra-aħmar
Il-prinċipju tal-kejl tat-temperatura tat-termometru infra-aħmar huwa li jikkonverti l-enerġija radjanti tar-raġġi infra-aħmar emessi minn oġġett f'sinjal elettriku. Id-daqs tal-enerġija radjanti infra-aħmar jikkorrispondi għat-temperatura tal-oġġett innifsu. Skont id-daqs tas-sinjal elettriku kkonvertit, tista 'tiġi determinata t-temperatura tal-oġġett. It-teknoloġija tal-kejl tat-temperatura infrared żviluppat sal-punt fejn tista 'skennja u tkejjel it-temperatura ta' wiċċ b'bidliet termali, tiddetermina l-immaġni tad-distribuzzjoni tat-temperatura tagħha, u tiskopri malajr differenzi ta 'temperatura moħbija. Din hija kamera ta 'immaġini termali infra-aħmar. Kameras tal-immaġini termali infra-aħmar intużaw għall-ewwel darba fil-militar. Il-Kumpanija TI Amerikana żviluppat l-ewwel sistema ta 'tkixxif ta' skanjar infra-aħmar fid-dinja fl-1999. Minn dakinhar, it-teknoloġija ta 'l-immaġini termali infra-aħmar intużat f'ajruplani, tankijiet, vapuri tal-gwerra u armi oħra fil-pajjiżi tal-Punent. , bħala sistema termali ta' lemħ għal miri ta' tkixxif, ittejjeb ħafna l-abbiltà li tfittex u tolqot miri. Il-kamera tal-immaġini termali infra-aħmar prodotta mill-kumpanija Svediża AGA tinsab f'pożizzjoni ewlenija fit-teknoloġija ċivili.
Termometru infra-aħmar jikkonsisti f'sistema ottika, ditekter fotoelettriku, amplifikatur tas-sinjali, ipproċessar tas-sinjali, output tal-wiri u partijiet oħra. Is-sistema ottika tiġbor l-enerġija tar-radjazzjoni infra-aħmar fil-mira fil-kamp viżiv tagħha. Id-daqs tal-kamp viżiv huwa ddeterminat mill-partijiet ottiċi tat-termometru u l-pożizzjonijiet tagħhom. L-enerġija infra-aħmar hija ffukata fuq il-fotodetector u kkonvertita f'sinjal elettriku korrispondenti. Is-sinjal jgħaddi mill-amplifikatur u ċ-ċirkwit tal-ipproċessar tas-sinjali, u jiġi kkonvertit fil-valur tat-temperatura tal-mira mkejla wara l-korrezzjoni skont l-algoritmu ta 'trattament intern tal-istrument u l-emissività fil-mira.
Fin-natura, l-oġġetti kollha b'temperatura ogħla minn żero assolut qed jarmu kontinwament enerġija ta 'radjazzjoni infra-aħmar fl-ispazju tal-madwar. L-ammont ta 'enerġija ta' radjazzjoni infra-aħmar ta 'oġġett u d-distribuzzjoni tiegħu skond il-wavelength huma relatati mill-qrib mat-temperatura tal-wiċċ tiegħu. Għalhekk, billi titkejjel l-enerġija infra-aħmar irradjata mill-oġġett innifsu, it-temperatura tal-wiċċ tagħha tista 'titkejjel b'mod preċiż. Din hija l-bażi oġġettiva li fuqha huwa bbażat il-kejl tat-temperatura tar-radjazzjoni infra-aħmar.
Korp iswed huwa radjatur idealizzat li jassorbi l-enerġija radjanti tal-wavelengths kollha mingħajr riflessjoni jew trażmissjoni tal-enerġija. L-emissività tal-wiċċ tagħha hija 1. Madankollu, kważi l-oġġetti attwali kollha eżistenti fin-natura mhumiex korpi suwed. Sabiex jiġu ċċarati u miksuba r-regoli tad-distribuzzjoni tar-radjazzjoni infra-aħmar, għandu jintgħażel mudell xieraq fir-riċerka teoretika. Dan huwa l-mudell oxxillatur kwantizzat tar-radjazzjoni tal-kavità tal-ġisem propost minn Planck. Ġiet derivata l-liġi ta ' Planck tar-radjazzjoni tal-ġisem iswed, jiġifieri, ir-radjanza spettrali tal-ġisem iswed espressa f'wavelength. Dan huwa l-punt tat-tluq tat-teoriji kollha tar-radjazzjoni infra-aħmar, għalhekk tissejjaħ il-liġi tar-radjazzjoni tal-ġisem iswed. L-ammont ta 'radjazzjoni tal-oġġetti attwali kollha jiddependi mhux biss fuq il-wavelength tar-radjazzjoni u t-temperatura tal-oġġett, iżda wkoll fuq fatturi bħat-tip ta' materjal, metodu ta 'preparazzjoni, proċess termali, stat tal-wiċċ u kundizzjonijiet ambjentali tal-oġġett.
Il-kejl tat-temperatura infra-aħmar jadotta analiżi punt b'punt, jiġifieri, ir-radjazzjoni termali ta 'żona lokali tal-oġġett hija ffokata fuq ditekter wieħed, u l-qawwa tar-radjazzjoni hija kkonvertita f'temperatura permezz tal-emissività tal-oġġett magħruf. Minħabba oġġetti differenti li għandhom jiġu skoperti, meded ta 'kejl u okkażjonijiet ta' użu, id-disinn tad-dehra u l-istruttura interna tat-termometri infra-aħmar huma differenti, iżda l-istrutturi bażiċi huma ġeneralment simili, inklużi sistemi ottiċi, fotodetectors, amplifikaturi tas-sinjali u proċessar tas-sinjali, u outputs tal-wiri. magħmul minn partijiet oħra. Radjazzjoni infra-aħmar emessa minn radjatur. Id-dħul fis-sistema ottika, ir-radjazzjoni infra-aħmar hija modulata f'radjazzjoni alternanti mill-modulatur, u mbagħad ikkonvertita f'sinjali elettriċi korrispondenti mid-ditekter. Is-sinjal jgħaddi miċ-ċirkwit tal-amplifikatur u tal-ipproċessar tas-sinjali, u jiġi kkonvertit fil-valur tat-temperatura tal-mira mkejla wara l-korrezzjoni skont l-algoritmu fl-istrument u l-emissività fil-mira.
