Apa prinsip dan klasifikasi termometer
1. Prinsip inframerah: Selama suhu suatu benda lebih tinggi dari nol (-273 derajat ), akan ada radiasi termal yang dipancarkan ke luar. Temperatur suatu benda berbeda-beda, energi yang dipancarkan juga berbeda-beda, dan panjang gelombang gelombang radiasi juga berbeda-beda, namun total Termasuk radiasi infra merah, benda di bawah 1,000 derajat Celsius mempunyai gelombang elektromagnetik terkuat terkena radiasi panasnya. Oleh karena itu, pengukuran radiasi infra merah suatu benda itu sendiri dapat mengetahui suhu permukaannya secara akurat. Ini adalah pengukuran inframerah. Dasar obyektif dan prinsip dasar dasar pengukuran suhu termometer.
Benda hitam adalah radiator ideal, yang menyerap energi radiasi dari semua panjang gelombang, tidak memiliki refleksi dan transmisi energi, dan memiliki emisivitas 1 pada permukaannya. Namun, benda-benda praktis di alam hampir bukanlah benda hitam. Untuk memperjelas dan memperoleh hukum distribusi radiasi infra merah, model yang sesuai harus dipilih dalam penelitian teoritis. Inilah osilator terkuantisasi radiasi rongga tubuh yang dikemukakan oleh Planck. Inilah titik tolak semua teori radiasi infra merah, sehingga disebut hukum radiasi benda hitam.
Jumlah radiasi semua benda nyata tidak hanya bergantung pada panjang gelombang radiasi dan suhu benda, tetapi juga pada jenis bahan, metode persiapan, riwayat termal, keadaan permukaan, dan kondisi lingkungan benda. Oleh karena itu, agar hukum radiasi benda hitam dapat diterapkan pada semua benda nyata, perlu diperkenalkan koefisien proporsional yang berkaitan dengan sifat material dan keadaan permukaan, yaitu emisivitas. Koefisien ini mewakili tingkat kedekatan antara radiasi termal benda nyata dan radiasi benda hitam, dan nilainya antara 0 dan 1. Menurut hukum radiasi, selama emisivitas material diketahui. , karakteristik radiasi infra merah suatu benda dapat diketahui. Faktor utama yang mempengaruhi emisivitas benang adalah: jenis bahan, kekasaran permukaan, struktur fisik dan kimia serta ketebalan bahan.
2. Prinsip kerja dan struktur termometer inframerah: Di alam, semua benda dengan suhu lebih tinggi dari nol mutlak secara konstan memancarkan energi radiasi inframerah ke ruang sekitarnya. Besar kecilnya energi radiasi infra merah suatu benda dan distribusinya menurut panjang gelombang mempunyai hubungan yang sangat erat dengan suhu permukaannya. Oleh karena itu, dengan mengukur energi infra merah yang dipancarkan oleh suatu benda itu sendiri, suhu permukaannya dapat ditentukan secara akurat, yang menjadi dasar obyektif pengukuran suhu radiasi infra merah.
Prinsip pengukuran suhu termometer inframerah adalah mengubah energi radiasi sinar inframerah yang dipancarkan suatu benda (seperti baja cair) menjadi sinyal listrik. Besar kecilnya energi radiasi infra merah sesuai dengan suhu benda (seperti baja cair) itu sendiri. , suhu benda (seperti baja cair) dapat ditentukan. Termometer inframerah terdiri dari sistem optik, detektor fotolistrik, penguat sinyal, pemrosesan sinyal, keluaran tampilan, dan bagian lainnya. Sistem optik mengumpulkan energi radiasi infra merah target di bidang pandangnya, dan ukuran bidang pandang ditentukan oleh bagian optik termometer dan posisinya. Energi inframerah difokuskan pada fotodetektor dan diubah menjadi sinyal listrik yang sesuai. Sinyal melewati amplifier dan rangkaian pemrosesan sinyal, dan diubah menjadi nilai suhu benda yang diukur setelah dikoreksi sesuai dengan algoritma perlakuan internal instrumen dan emisivitas benda.
Saat menggunakan termometer radiasi infra merah untuk mengukur suhu target, pertama-tama radiasi infra merah target harus diukur dalam rentang pitanya, kemudian suhu target yang akan diukur dihitung dengan termometer. Termometer inframerah dapat dibagi menjadi termometer satu warna dan termometer dua warna (termometer kolorimetri radiasi) sesuai dengan prinsipnya. Termometer satu warna sebanding dengan radiasi pada pita; termometer dua warna sebanding dengan radiasi pada kedua pita. Perbandingan jumlah radiasinya proporsional.
3. Pengembangan dan klasifikasi termometer inframerah: Teknologi pengukuran suhu inframerah telah dikembangkan untuk memindai dan mengukur permukaan dengan perubahan termal, menentukan gambar distribusi suhu, dan dengan cepat mendeteksi perbedaan suhu yang tersembunyi. Ini adalah pencitra termal inframerah. Kamera pencitraan termal inframerah mulai digunakan di militer. Perusahaan TI Amerika mengembangkan sistem deteksi pemindaian inframerah pertama di dunia. Sejak itu, teknologi pencitraan termal inframerah terus digunakan pada pesawat terbang, tank, kapal perang, dan senjata lainnya di negara-negara Barat sebagai target deteksi. Sistem bidik panas telah sangat meningkatkan kemampuan mencari dan mencapai target. Termometer inframerah secara kasar diklasifikasikan sebagai berikut: (1) termometer titik inframerah: termasuk portabel dan tetap; (2) pemindai inframerah; (3) kamera pencitraan termal inframerah.
