Infrapuna termomeetri tööpõhimõte ja omadused
Musta keha kiirgus ja infrapuna temperatuuri mõõtmise põhimõte
Kõik objektid, mille temperatuur on üle absoluutse nulli, kiirgavad ümbritsevasse ruumi pidevalt infrapunakiirgust. Objekti infrapunakiirguse energia suurus ja lainepikkuse jaotus on tihedalt seotud selle pinnatemperatuuriga. Seetõttu saab objekti enda poolt kiirgavat infrapunaenergiat mõõtes täpselt mõõta selle pinnatemperatuuri, mis on infrapunakiirguse temperatuuri mõõtmise objektiivseks aluseks.
Musta keha kiirgusseadus: Must keha on idealiseeritud radiaator, mis neelab kõigi lainepikkuste kiirgusenergiat ilma peegelduse või energia ülekandmiseta. Selle pinna kiirgusvõime on 1 ja teiste ainete peegeldustegur on väiksem kui 1, mida nimetatakse halliks kehaks. Olgu öeldud, et päris musta keha looduses ei eksisteeri, kuid infrapunakiirguse jaotusseaduse mõistmiseks ja saamiseks on vaja teoreetilises uurimistöös valida sobiv mudel. See on Plancki välja pakutud kehaõõne kiirguse kvantiseeritud ostsillaatormudel, mis tuletab Plancki musta keha kiirguse seaduse, st musta keha spektraalse kiirguse lainepikkuses. See on kõigi infrapunakiirguse teooriate lähtepunkt, sellest ka musta keha kiirgusseadus.
Infrapuna termomeetri omadused
Kõik objektid, mille temperatuur on üle absoluutse nulli, kiirgavad ümbritsevasse ruumi pidevalt infrapunakiirgust. Infrapunakiirguse energia jaotus lainepikkuse järgi on tihedalt seotud selle pinnatemperatuuriga. Seetõttu saab objekti enda poolt kiirgavat infrapunaenergiat mõõtes täpselt mõõta selle pinnatemperatuuri. Infrapunatermomeetrid võivad vastu võtta nähtamatut infrapunakiirgust, mida kiirgavad erinevad objektid ise. Infrapunakiirgus on osa elektromagnetilisest spektrist, mis asub nähtava valguse ja raadiolainete vahel. Kui seade mõõdab temperatuuri, muundatakse mõõdetava objekti poolt kiiratav infrapunakiirguse energia termomeetri optilise süsteemi kaudu detektoril elektrilisteks signaalideks ning mõõdetava objekti pinnatemperatuur kuvatakse läbi infrapunatermomeetri kuvaosa.
Infrapuna termomeetri omadused: kontaktivaba mõõtmine, lai temperatuuri mõõtmisvahemik, kiire reageerimiskiirus ja kõrge tundlikkus. Mõõdetava objekti kiirgusvõime mõju tõttu on aga peaaegu võimatu mõõta mõõdetava objekti tegelikku temperatuuri, milleks on pinnatemperatuur.
