Notkunargreining á nútíma innrauðum hitamælum
Meginreglan um hitastigsmælingu innrauða hitamælisins er að breyta innrauða geislaorku sem hluturinn gefur frá sér í rafmerki. Stærð innrauða geislaorkunnar samsvarar hitastigi hlutarins sjálfs. Samkvæmt stærð breyttra rafmerkja er hægt að ákvarða hitastig hlutarins. Innrauð hitamælingartækni hefur verið þróuð til að skanna og mæla hitastig yfirborðsins með hitabreytingum, ákvarða hitadreifingarmynd þess og greina fljótt falinn hitamun. Þetta er innrauða hitamyndatækið. Innrauðar hitamyndavélar voru fyrst notaðar í hernum. Árið 2019 þróaði TI Corporation í Bandaríkjunum fyrsta innrauða skönnunarkerfi heimsins. Síðar var innrauð hitamyndatækni notuð í röð í flugvélum, skriðdrekum, herskipum og öðrum vopnum í vestrænum löndum, sem varmasjárkerfi fyrir njósnamarkmið, það bætir verulega getu til að leita og ná skotmörkum. Innrauða hitamyndavélin sem framleidd er af sænska AGA fyrirtækinu er í leiðandi stöðu í borgaralegri tækni.
Innrauði hitamælirinn er samsettur af sjónkerfi, ljósaskynjara, merkjamagnara, merkjavinnslu, skjáúttak og öðrum hlutum. Ljóskerfið safnar innrauðu markgeislunarorkunni í sjónsvið sitt og stærð sjónsviðsins ræðst af sjónhlutum hitamælisins og staðsetningu hans. Innrauð orka er lögð áhersla á ljósnema og breytt í samsvarandi rafmerki. Merkið fer í gegnum magnarann og merkjavinnslurásina og er umbreytt í hitastigsgildi mælda marksins eftir að það hefur verið leiðrétt í samræmi við reiknirit innri meðferðar tækisins og losunargetu marksins.
Í náttúrunni eru allir hlutir með hitastig sem er hærra en algjört núll stöðugt að senda frá sér innrauða geislunarorku til umhverfisins í kring. Stærð innrauðrar geislunarorku hlutar og dreifing hans eftir bylgjulengdum eru nátengd yfirborðshita hans. Þess vegna, með því að mæla innrauða orku sem geislað er af hlutnum sjálfum, er hægt að ákvarða yfirborðshita hans nákvæmlega, sem er hlutlægur grunnur fyrir mælingu á innrauðri geislun hitastigs.
Svartur líkami er fullkominn ofn, sem gleypir allar bylgjulengdir geislunarorku, hefur enga endurkast eða sendingu orku og hefur útgeislun 1 á yfirborði sínu. Hins vegar eru hagnýtir hlutir í náttúrunni nánast ekki svartir líkamar. Til að skýra og fá dreifingu innrauðrar geislunar þarf að velja viðeigandi líkan í fræðilegum rannsóknum. Þetta er magnstýrða sveiflulíkanið af geislun líkamshola sem Planck lagði til, þannig afleitt lögmálið um svarta líkamsgeislun Plancks, það er litrófsgeislun svarta líkamans sem er gefin upp með bylgjulengd, sem er upphafspunktur allra kenninga um innrauða geislun, svo það er kallað lögmál svarta líkamsgeislunar. Geislunarmagn allra raunverulegra hluta veltur ekki aðeins á geislunarbylgjulengd og hitastigi hlutarins, heldur einnig af gerð efnisins sem myndar hlutinn, undirbúningsaðferðinni, hitaferlinu, yfirborðsástandi og umhverfisaðstæðum.
Innrauð hitastigsmæling notar punkt-fyrir-punkt greiningaraðferð, það er að hitageislun á staðbundnu svæði hlutarins beinist að einum skynjara og geislunarkraftinum er breytt í hitastig með losun þekkts hlutar. . Vegna mismunandi greindra hluta, mælisviða og notkunartilvika er útlitshönnun og innri uppbygging innrauða hitamæla mismunandi, en grunnbyggingin er almennt svipuð, aðallega þar með talið sjónkerfi, ljósnemar, merkjamagnara og merkjavinnsla, skjáúttak og annað. hlutar. Innrauð geislun frá ofni. Þegar innrauða geislunin kemur inn í ljóskerfið er innrauða geislunin mótuð í skiptisgeislun með mótunartækinu og umbreytt í samsvarandi rafmerki með skynjaranum. Merkið fer í gegnum magnarann og merkjavinnslurásina og breytist í hitastig mælda marksins eftir að það hefur verið leiðrétt í samræmi við reiknirit tækisins og markgeislun.
