تعرف على كيفية عمل أجهزة قياس الحرارة بالأشعة تحت الحمراء عالية السرعة
يتكون مقياس الحرارة بالأشعة تحت الحمراء عالي السرعة من النظام البصري، والكاشف الضوئي، ومضخم الإشارة، ومعالجة الإشارات، وإخراج العرض وأجزاء أخرى. يقوم مقياس الحرارة بالأشعة تحت الحمراء عالي السرعة بقياس طاقة الأشعة تحت الحمراء من خلال أجهزة الكشف بالأشعة تحت الحمراء (الكاشفات الحرارية والكاشفات الكهروضوئية) وتحويلها إلى إشارات كهربائية، ومن ثم تحويلها إلى درجة حرارة وفقا للقوانين الأساسية للإشعاع.
يقوم النظام البصري بجمع طاقة الأشعة تحت الحمراء المستهدفة ضمن مجال رؤيته. يتم تحديد حجم مجال الرؤية من خلال المكونات البصرية وموضع مقياس الحرارة. يتم تركيز طاقة الأشعة تحت الحمراء على الكاشف الضوئي وتحويلها إلى إشارة كهربائية مقابلة. يتم تحويل الإشارة إلى قيمة درجة حرارة الهدف المقاس بعد حسابها بواسطة مكبر الصوت ودائرة معالجة الإشارة وفقًا للخوارزمية الموجودة داخل الجهاز وتصحيحها بواسطة انبعاثية الهدف. بالإضافة إلى ذلك، ينبغي أيضًا مراعاة الظروف البيئية التي يتواجد فيها الهدف ومقياس الحرارة، مثل تأثير العوامل مثل درجة الحرارة والجو والتلوث والتداخل على مؤشرات الأداء وطرق التصحيح.
تستخدم موازين الحرارة بالأشعة تحت الحمراء عالية السرعة لقياس درجة حرارة سطح الأشياء. تتركز الطاقة المنبعثة والمنعكسة والمنقولة بواسطة المكونات البصرية لمقياس الحرارة على الكاشف. تقوم المكونات الإلكترونية لمقياس الحرارة بتحويل هذه المعلومات إلى قراءات لدرجة الحرارة وتعرضها على لوحة العرض الخاصة بمقياس الحرارة. غالبًا ما تسمى درجة الحرارة التي يعرضها مقياس الحرارة بالأشعة تحت الحمراء بدرجة حرارة سطوع الهدف، والتي تختلف عن درجة الحرارة الحقيقية للكائن. وذلك لأن انبعاثية الجسم لها تأثير معين على قياس درجة حرارة الإشعاع. تقريبًا جميع الأشياء الفعلية في الطبيعة ليست أجسامًا سوداء. لا تعتمد كمية الإشعاع لجميع الأجسام الفعلية على الطول الموجي للإشعاع ودرجة حرارة الجسم فحسب، بل تعتمد أيضًا على عوامل مثل نوع المادة وطريقة التحضير والعملية الحرارية وحالة السطح والظروف البيئية للجسم. لذلك، من أجل جعل قانون إشعاع الجسم الأسود قابلاً للتطبيق على جميع الأشياء الحقيقية، يجب إدخال معامل تناسبي يتعلق بخصائص المواد وحالة السطح، وهو الانبعاثية. يمثل هذا المعامل مدى قرب الإشعاع الحراري لجسم فعلي من إشعاع الجسم الأسود، وتتراوح قيمته بين 0 و1. وفقًا لقانون الإشعاع، طالما أنك تعرف انبعاثية المادة، يمكنك معرفة خصائص الأشعة تحت الحمراء لأي كائن.
