Kızılötesi Termometrenin Siyah Cisim Işıması Yasası

Siyah gövde, idealize edilmiş bir radyatördür. Enerji yansıması veya iletimi olmaksızın tüm dalga boylarını ışıyan enerjiyi absorbe eder ve yüzeyinin emisivitesi 1'dir. Doğada gerçek siyah cisim olmadığı, ancak kızılötesi radyasyonun dağılımını netleştirmek ve elde etmek için belirtilmelidir. teorik araştırmada uygun bir model seçilmelidir. Bu, Planck tarafından önerilen vücut boşluğu radyasyonunun nicelleştirilmiş osilatör modelidir ve Planck'ın siyah cisim radyasyonu yasasından türetilmiştir, yani dalga boyunda ifade edilen siyah cismin spektral parlaklığı, tüm kızılötesi radyasyon teorilerinin başlangıç ​​noktasıdır. siyah cisim radyasyonu yasası olarak adlandırılır.

Nesne emisyonunun radyasyon sıcaklığı ölçümü üzerindeki etkisi: Doğada var olan gerçek nesneler neredeyse siyah cisimler değildir. Nesnenin radyasyon dalga boyu ve sıcaklığına ek olarak, tüm gerçek nesnelerin radyasyon miktarı, nesneyi oluşturan malzeme türü, hazırlama yöntemi, ısıl işlem, yüzey durumu ve çevre koşulları gibi faktörlerle de ilgilidir. . Bu nedenle, kara cisim radyasyon yasasını tüm gerçek nesnelere uygulanabilir kılmak için, malzemenin özellikleri ve yüzey durumu ile ilgili bir orantılılık faktörü, yani emisivite getirilmelidir. Bu katsayı, gerçek nesnenin termal radyasyonunun kara cisim radyasyonuna ne kadar yakın olduğunu ve değeri sıfır ile 1'den küçük bir değer arasında olduğunu gösterir. Radyasyon yasasına göre, malzemenin emisivitesi bilindiği sürece, herhangi bir nesnenin kızılötesi radyasyon özellikleri bilinebilir.

Emisiviteyi etkileyen ana faktörler: malzeme türü, yüzey pürüzlülüğü, fiziksel ve kimyasal yapı ve malzeme kalınlığı.

Kızılötesi radyasyon termometresi ile bir hedefin sıcaklığını ölçerken, önce hedefin kendi bandı içindeki kızılötesi radyasyonunu ölçün ve ardından ölçülen hedefin sıcaklığı termometre ile hesaplanır. Tek renkli termometre, banttaki radyasyonla orantılıdır; iki renkli termometre, iki banttaki radyasyon oranıyla orantılıdır.