חוקים לגבי מדי חום אינפרא אדום
מדחום אינפרא אדום הוא כלי חיוני לאיתור תקלות במבנה הפנימי של שנאי כוח, ומהווה גם אמצעי חשוב לבקרת איכות המוצר וניטור. זה מורכב בעיקר ממערכת אופטית, גלאי פוטואלקטרי, מגבר אות, עיבוד אותות, פלט תצוגה וחלקים אחרים. עבודתו העיקרון הוא כדלקמן:
בטבע, כאשר הטמפרטורה של עצם כלשהו גבוהה מאפס, הוא יפלוט ברציפות אנרגיית קרינה אינפרא אדומה לחלל שמסביב, וגודל ופיזור אנרגיית הקרינה קשורים לטמפרטורת פני השטח של העצם. לכן, אנו יכולים למדוד את הקרינה של האובייקט אנרגיית אינפרא אדום כדי לקבוע את הטמפרטורה של פני השטח שלו. זהו הבסיס האובייקטיבי שעליו מבוססת מדידת טמפרטורת קרינה אינפרא אדומה.
בואו נסתכל על עוד חוק אחד לגבי מדי חום אינפרא אדום.
חוק קרינת גוף שחור: גוף שחור הוא רדיאטור אידיאלי, הסופג אנרגיית קרינה מכל אורכי הגל, אין לו השתקפות והעברת אנרגיה, ויש לו פליטות של 1 על פני השטח שלו. יש לציין כי אין גוף שחור אמיתי בטבע, אך על מנת להבהיר ולקבל את חוק ההפצה של קרינת אינפרא אדום, יש לבחור מודל מתאים במחקר התיאורטי, שהוא מודל המתנד המקוונטי של קרינת חלל הגוף המוצע. מאת פלאנק, ובכך גוזרת את חוק הפלנק של קרינת הגוף השחור, כלומר הקרינה הספקטרלית של הגוף השחור המיוצגת על ידי אורך הגל, היא נקודת המוצא של כל תיאוריות הקרינה האינפרא-אדום, ולכן היא נקראת חוק קרינת הגוף השחור.
השפעת פליטת האובייקט על מדידת טמפרטורת הקרינה: העצמים הקיימים בטבע הם כמעט לא גופים שחורים. כמות הקרינה של כל העצמים בפועל תלויה לא רק באורך גל הקרינה ובטמפרטורה של האובייקט, אלא גם בסוג החומר המרכיב את האובייקט, שיטת ההכנה, התהליך התרמי, מצב פני השטח ותנאי הסביבה. לכן, על מנת להחיל את חוק קרינת הגוף השחור על כל העצמים המעשיים, יש להכניס מקדם פרופורציונלי הקשור לתכונות החומר ולמצבי פני השטח, כלומר, פליטות. מקדם זה מציין עד כמה הקרינה התרמית של העצם בפועל קרובה לקרינת הגוף השחור, וערכה הוא בין אפס לערך קטן מ-1. על פי חוק הקרינה, כל עוד ידועה כושר הפליטה של החומר. מאפייני קרינת האינפרא אדום של כל עצם ידועים. הגורמים העיקריים המשפיעים על הפליטה הם: סוג החומר, חספוס פני השטח, מבנה פיזי וכימי ועובי החומר.
כאשר משתמשים במדחום אינפרא אדום למדידת הטמפרטורה של מטרה, יש צורך קודם כל למדוד את כמות קרינת האינפרא אדום של המטרה בטווח הרצועה שלה, ולאחר מכן את הטמפרטורה של המטרה הנמדדת מחושבת על ידי המדחום. פירומטר מונוכרומטי הוא פרופורציונלי לכמות הקרינה בתוך פס; פירומטר דו-צבעי הוא פרופורציונלי ליחס בין כמות הקרינה בשתי הרצועות.
