مبدأ واستخدام مقياس الحرارة بالأشعة تحت الحمراء
ما هو الأشعة تحت الحمراء؟
تعمل موازين الحرارة بالأشعة تحت الحمراء على الأشعة تحت الحمراء. الأشعة تحت الحمراء هي جزء من الطيف الكهرومغناطيسي الذي يقع بين الضوء المرئي. الطيف الكهرومغناطيسي هو مجموعة من أنواع مختلفة من الإشعاع. وتشمل أشعة جاما، والأشعة السينية، والأشعة فوق البنفسجية، والأشعة تحت الحمراء المرئية، وأشعة الميكروويف، وموجات الراديو. الطول الموجي للأشعة تحت الحمراء أكبر من الطول الموجي للضوء المرئي. لذا فإن الأشعة تحت الحمراء هي نوع من الضوء غير المرئي. "الأشعة تحت الحمراء" تعني "تحت الخط الأحمر"، مما يشير إلى أن هذا الضوء لا يمكن رؤيته إلا تحت الضوء الأحمر للطيف الكهرومغناطيسي.
قياس درجة حرارة الاتصال وعدم الاتصال
يجب أن يكون كاشف درجة حرارة التلامس متوافقًا مع درجة الحرارة للمادة المستهدفة. على سبيل المثال، يمتص الزئبق الموجود في مقياس الحرارة الزجاجي درجة حرارة الهواء وبالتالي يتمدد مع الحرارة أو ينكمش مع البرودة. عندما يتم وضع كاشف الاتصال في بيئة مختلفة، يستغرق الأمر بعض الوقت للتكيف مع البيئة الجديدة. ويسمى هذا أيضًا وقت استجابة الكاشف. في بعض مواقع التطبيقات، يكون من غير العملي أو المستحيل أن يتصل الكاشف بالجسم الذي يتم قياسه. يمكن لكاشفات الأشعة تحت الحمراء قياس درجة الحرارة لمسافات طويلة في فترة زمنية قصيرة، لذا فهي عملية جدًا في بعض المواقف.
مبدأ قياس درجة الحرارة
تعمل أجهزة الكشف بالأشعة تحت الحمراء على تحويل الإشعاع الممتص إلى طاقة حرارية، وبالتالي زيادة درجة حرارة الكاشف. وتحويل بيانات تغير درجات الحرارة إلى إشارات إلكترونية وتضخيمها وعرضها.
مبدأ الإشعاع
جميع الأشياء مصنوعة من ذرات تهتز باستمرار. الذرات ذات الطاقة الأعلى تهتز بتردد أعلى. اهتزازات جميع الجسيمات، بما في ذلك هذه الذرات، تولد الطيف الكهرومغناطيسي. كلما ارتفعت درجة حرارة الجسم، زادت سرعة اهتزازه وبالتالي زاد طيف الطاقة الإشعاعية. ونتيجة لذلك، فإن جميع الأجسام تشع باستمرار إلى الخارج بطولها الموجي وترددها، ويعتمد طولها الموجي وترددها على درجة حرارة الجسم وانبعاثيته الطيفية المحددة.
نسبة المدى البصري ونسبة المسافة إلى القطر
ويشير النطاق البصري إلى الزاوية التي تعمل بها الأداة، والتي تحددها حدة البصر لدى الفرد. النطاق البصري هو نسبة المسافة بين الجهاز والهدف إلى قطر الهدف. كلما كان الهدف أصغر، كلما اقتربت منه. عندما يكون قطر الهدف صغيرًا، من المهم تحريك مقياس الحرارة بالقرب من الهدف لضمان قياس الهدف فقط وليس البيئة المحيطة.
الليزر مرئية
بقعة الليزر هي نقطة تستخدم لإظهار منطقة القياس، بدلاً من إصدار شيء ليتم قياسه. هذا سوء فهم. يتم وضع المستشعر بجوار وحدة الليزر ويتم إضاءته مباشرة بواسطة الجسم. إنه يشكل نفس مسار الضوء مثل الليزر.
