Zákony infračerveného teploměru
Infračervený teploměr je základním nástrojem pro detekci vnitřních strukturálních poruch výkonových transformátorů a je také důležitým prostředkem kontroly a monitorování kvality výrobků. Skládá se především z optického systému, fotodetektoru, zesilovače signálu, zpracování signálu, výstupu displeje a dalších částí. Jeho práce Princip je představen takto:
V přírodě, když je teplota jakéhokoli objektu vyšší než nula, bude nepřetržitě vyzařovat energii infračerveného záření do okolního prostoru. Velikost a rozložení energie záření souvisí s povrchovou teplotou objektu. Můžeme tedy měřit záření emitované objektem. K určení teploty jeho povrchu se využívá infračervená energie. To je objektivní základ, na kterém je založeno měření teploty infračerveného záření.
Podívejme se na další zákon o infračervených teploměrech.
Zákon vyzařování černého tělesa: Černé těleso je idealizovaný zářič. Pohlcuje zářivou energii všech vlnových délek, nemá odraz ani přenos energie a na svém povrchu má emisivitu 1. Je třeba zdůraznit, že v přírodě neexistuje žádné skutečné černé těleso, ale aby bylo možné objasnit a získat zákon o distribuci infračerveného záření, musí být v teoretickém výzkumu vybrán vhodný model. Toto je kvantovaný oscilátorový model záření tělesných dutin navržený Planckem, čímž se odvozuje Planckův zákon záření černého tělesa, tj. spektrální záření černého tělesa vyjádřené ve vlnové délce, je výchozím bodem všech teorií infračerveného záření, proto se nazývá tzv. zákon záření černého tělesa.
Vliv emisivity objektů na radiační termometrii: Téměř všechny skutečné objekty existující v přírodě nejsou černá tělesa. Množství záření všech skutečných objektů závisí nejen na vlnové délce záření a teplotě objektu, ale také na faktorech, jako je typ materiálu, způsob přípravy, tepelný proces, stav povrchu a okolní podmínky objektu. Proto, aby byl zákon o vyzařování černého tělesa použitelný pro všechny reálné objekty, musí být zaveden proporcionální koeficient vztahující se k materiálovým vlastnostem a stavu povrchu, tedy emisivitě. Tento koeficient představuje, jak blízko je tepelné záření skutečného objektu záření černého tělesa, a jeho hodnota je mezi nulou a hodnotou menší než 1. Podle zákona o záření, pokud je známa emisivita materiálu, infračervené záření vlastnosti jakéhokoli objektu mohou být známy. Hlavní faktory, které ovlivňují emisivitu, jsou: typ materiálu, drsnost povrchu, fyzikální a chemická struktura a tloušťka materiálu.
Při použití infračerveného teploměru k měření teploty cíle je třeba nejprve změřit infračervené záření cíle v jeho pásmu a poté teploměr vypočítá teplotu měřeného cíle. Jednobarevný teploměr je úměrný množství záření v pásmu; dvoubarevný teploměr je úměrný poměru množství záření ve dvou pásmech.
