מה העיקרון והסיווג של מדחום האינפרא אדום?
1. עיקרון אינפרא אדום: כל אובייקט עם טמפרטורה מעל * * מעלות אפס (-273 מידה) פולט קרינה תרמית כלפי חוץ. ההבדל בטמפרטורה של האובייקט מביא להבדל באנרגיה המוקרנת ואורך הגל של גל הקרינה. עם זאת, קרינה אינפרא אדום כלולה תמיד. עבור חפצים מתחת לאלף מעלות צלזיוס, הגל האלקטרומגנטי החזק ביותר שנפגע מהקרינה התרמית הוא הגל האינפרא אדום. לכן, על ידי מדידת הקרינה האינפרא אדום של האובייקט עצמו, ניתן לקבוע במדויק את טמפרטורת המראה שלו. זהו הבסיס האובייקטיבי והעיקרון הבסיסי של מדידת טמפרטורת מדחום אינפרא אדום.
גוף שחור הוא רדיאטור אידיאלי הסופג אנרגיית קרינה מכל אורכי הגל ללא השתקפות או העברת אנרגיה, והפליטות שלה היא ה -1. עם זאת, כמעט כל החפצים האמיתיים בעולם הטבע אינם שחיקים. על מנת להבהיר ולקבל את חוק הדיפוזיה של קרינת אינפרא אדום, יש לבחור מודל מתאים במחקר תיאורטי. זהו מודל המתנד הכמותי של קרינת חלל הגוף שהוצע על ידי פלאנק, שגזר את חוק קרינת הגוף השחור של פלאנק, כלומר הזוהר הספקטרלי של קרינת גוף שחור המתבטא באורך הגל. זו נקודת המוצא של כל תיאוריות הקרינה האינפרא אדום, ומכאן שהיא נקראת חוק קרינת השחור.
רמת הקרינה של כל האובייקטים האמיתיים תלויה לא רק באורך גל הקרינה ובטמפרטורת האובייקט, אלא גם בגורמים כמו סוג החומר המשמש לבניית האובייקט, שיטות ההכנה, ההיסטוריה התרמית והמראה והתנאים. לפיכך, על מנת ליישם את חוק קרינת השחור על כל האובייקטים האמיתיים, יש צורך להציג מקדם מידתיות הקשור לתכונות החומריות ולמצבי המראה, כלומר פליטות. מקדם זה מייצג את רמת הקרבה בין הקרינה התרמית של אובייקטים אמיתיים וקרינה של גוף שחור, עם ערך בין 0 ו -1. על פי חוק הקרינה, כל עוד ניתן לקבוע את הפליטה של חומר, ניתן לקבוע את מאפייני הקרינה האינפרא אדום של כל אובייקט. הגורמים החשובים המשפיעים על פליטות חוט כוללים סוג חומר, חספוס פני השטח, פריסה פיזית וכימית ועובי חומר.
2. עיקרון העבודה והפריסה של מדחום אינפרא אדום: בעולם הטבעי, כל האובייקטים עם הטמפרטורות מעל * * מעלות אפס פולטות ברציפות אנרגיית קרינה אינפרא אדום לחלל שמסביב. גודל ואורך הגל של אנרגיית הקרינה האינפרא אדום של האובייקט קשורים קשר הדוק לטמפרטורת המראה שלו. לפיכך, על ידי מדידת האנרגיה האינפרא אדום המוקרנת על ידי אובייקט עצמו, ניתן לקבוע במדויק את הטמפרטורה החיצונית שלו, שהיא הבסיס האובייקטיבי למדידת טמפרטורת קרינה אינפרא אדום.
עקרון מדידת הטמפרטורה של מדחום אינפרא אדום הוא להמיר את אנרגיית הקרינה של האינפרא אדום הנפלט על ידי אובייקט (כמו פלדה מותכת) לאות חשמלי. גודל אנרגיית הקרינה האינפרא אדום תואם את טמפרטורת האובייקט (כגון פלדה מותכת) עצמו, וטמפרטורת האובייקט (כגון פלדה מותכת) יכולה להיקבע על ידי השינוי בעוצמת האות החשמלי. מדחום האינפרא אדום מורכב ממערכת אופטית, גלאי פוטו -אלקטרוני, מגבר איתות, עונש לעיבוד אות, פלט ביצועים ומחלקות אחרות. המערכת האופטית מרכזת את אנרגיית הקרינה האינפרא אדום המטרה בשדה הראייה שלה, וגודל שדה הראייה נקבע על ידי הרכיבים האופטיים ומיקומם של המדחום. אנרגיה אינפרא אדום מתמקדת בצילום הצילום ומוסבת לאותות חשמליים תואמים. האות מוגבר על ידי מגבר ומעובד על ידי מעגל עונשין, ואז מומר לערך הטמפרטורה של היעד לאחר תיקון על בסיס האלגוריתם של הטיפול הפנימי של המכשיר ושליחות היעד.
כאשר מדידת הטמפרטורה של יעד באמצעות מדחום קרינת אינפרא אדום, השלב הראשון הוא למדוד את קרינת האינפרא אדום של היעד בטווח אורך הגל שלו, ואז לחשב את הטמפרטורה של היעד באמצעות דיסק המדחום. ניתן לחלק את העיקרון של מדחומים אינפרא אדום למדחומים מונוכרומטיים ולדחום דו-צבעי (מדחומי קרינה קולורמטרי). מדחומים מונוכרומטיים הם פרופורציונליים לכמות הקרינה בתוך פס אורך הגל; מדחום הצבע הכפול פרופורציונלי ליחס הקרינה בשתי להקות.
3. הצמיחה והסיווג של מדחומי אינפרא אדום: כישורי מדידת טמפרטורה אינפרא אדום גדלו עד כדי כך שהם יכולים לסרוק ולמדוד את הטמפרטורה של משטחים עם שינויים תרמיים, לקבוע את תמונות הדיפוזיה של הטמפרטורה שלהם ולגלות במהירות את הפרשי הטמפרטורה הנסתרים. זהו הדמיון התרמי האינפרא אדום. מצלמות הדמיה תרמיות אינפרא אדום החלו להחיל, והחברה האמריקאית TI פיתחה את מערכת הבלשים הסרוקית הגדולה בעולם. בעתיד שימשו ברציפות מיומנויות הדמיה תרמית אינפרא אדום במדינות מערביות למטוסים, טנקים, ספינות מלחמה וכלי נשק אחרים. כמערכת תצפית תרמית למטרות בלש, היא שיפרה מאוד את היכולת לחפש, לגרד ולפגוע ביעדים. מדחומטרים אינפרא אדום מסווגים בדרך כלל כדלקמן: (1) מדחומי נקודת אינפרא אדום: כולל סוגים ניידים וקבועים; (2) סורק אינפרא אדום; (3) תמונה תרמית אינפרא אדום.
