Vad är den svarta kroppens roll i infraröda termometrar?

Dec 07, 2023

Lämna ett meddelande

Vad är den svarta kroppens roll i infraröda termometrar?

 

(1) Ett föremål som helt absorberar extern strålning av vilken våglängd som helst utan reflektion under några förhållanden.


(2) Objekt med ett absorptionsförhållande på 1.


(3) Ett föremål som absorberar all infallande strålning oavsett våglängd vid vilken temperatur som helst. Alla föremål har förmågan att kontinuerligt utstråla, absorbera och sända ut elektromagnetiska vågor. De utstrålade elektromagnetiska vågorna är olika i varje band, det vill säga de har en viss spektral fördelning. Denna spektrala fördelning är relaterad till objektets egenskaper och dess temperatur, så det kallas termisk strålning. För att studera lagarna för termisk strålning som inte beror på materiens specifika fysikaliska egenskaper, har fysiker definierat ett idealiskt objekt - en svart kropp - som ett standardobjekt för forskning om termisk strålning. Den så kallade svarta kroppen innebär att alla infallande elektromagnetiska vågor absorberas, med varken reflektion eller transmission (naturligtvis strålar en svart kropp fortfarande utåt).

Kirchhoffs strålningslag (Kirchhoff), förhållandet mellan energi som utstrålas av ett objekt i termisk jämvikt och dess absorptionshastighet har ingenting att göra med de fysiska egenskaperna hos själva objektet, utan är bara relaterat till våglängd och temperatur. Enligt Kirchhoffs strålningslag måste en svart kropp vid en viss temperatur vara föremålet med störst strålningsförmåga, och kan kallas en perfekt radiator. De elektromagnetiska vågorna som utstrålas av olika ämnen i infraröd värmeavbildning skär sig aldrig. Denna svarta kropp är bara ett referensobjekt, motsvarande en nollpunkt. Men en sådan idealisk svart kropp finns inte i den verkliga världen, så vad används för att beskriva denna skillnad? För vilken våglängd som helst definieras emissiviteten inom ett litet våglängdsintervall för våglängden. Den utstrålade energin från det verkliga föremålet är densamma som en svart kropp vid samma temperatur. förhållandet mellan utstrålad energi. Uppenbarligen är emissiviteten ett positivt tal mellan 0 och 1. I allmänhet beror emissiviteten på materialegenskaper, miljöfaktorer och observationsförhållanden. Om emissiviteten är oberoende av våglängden kan objektet kallas en grå kropp, annars kallas det en selektiv radiator.

Infraröda värmekameror kommer att påverkas av yttre faktorer under långvarig användning, vilket orsakar fel, så de måste kalibreras med en svart kropp.

 

2 handheld infrared thermometer

Skicka förfrågan