الهيكل الأساسي لميزان الحرارة بالأشعة تحت الحمراء
يتم تركيز الأشعة تحت الحمراء الواردة من الجسم المقاس على الكاشف من خلال العدسة من خلال الفلتر. يولد الكاشف إشارة تيار أو جهد متناسب مع درجة الحرارة من خلال تكامل كثافة إشعاع الجسم المقاس. في المكونات الكهربائية المتصلة بعد ذلك ، تكون إشارة درجة الحرارة خطية ، ويتم تصحيح منطقة الانبعاث ، وتحويلها إلى إشارة خرج قياسية.
من حيث المبدأ ، هناك نوعان من موازين الحرارة المحمولة وموازين الحرارة الثابتة. لذلك ، عند اختيار مقياس حرارة مناسب بالأشعة تحت الحمراء لنقاط قياس مختلفة ، ستكون الخصائص التالية هي الخصائص الرئيسية:
1. ايمر
الميزاء له هذا التأثير ، ويمكن رؤية كتلة القياس أو نقطة القياس التي يشير إليها مقياس الحرارة ، ويمكن استخدام الميزاء في كثير من الأحيان للأجسام المقاسة بمساحة كبيرة. بالنسبة للأجسام الصغيرة ومسافات القياس الطويلة ، يوصى بالمشاهد المزودة بمقاييس لوحة العدادات أو نقاط توجيه الليزر على شكل عدسات نقل الضوء.
2. عدسة
تحدد العدسة نقطة قياس البيرومتر. بالنسبة للأجسام ذات المساحة الكبيرة ، يكون البيرومتر ذو البعد البؤري الثابت كافياً بشكل عام. ولكن عندما تكون مسافة القياس بعيدة عن نقطة التركيز ، فإن الصورة على حافة نقطة القياس ستكون غير واضحة. لهذا السبب ، من الأفضل استخدام عدسة تكبير. ضمن نطاق التكبير المحدد ، يمكن لميزان الحرارة ضبط مسافة القياس. يحتوي أحدث مقياس حرارة على عدسة قابلة للاستبدال. يمكن إعادة فحص العدسة القريبة والعدسة البعيدة بدون معايرة. يستبدل.
3. مجسات
درجة الحرارة تتناسب عكسيا مع الطول الموجي. في درجات حرارة الجسم المنخفضة ، تكون المستشعرات الحساسة للمناطق الطيفية طويلة الموجة (مستشعرات الفيلم الساخن أو المستشعرات الكهروحرارية) مناسبة ، في درجات الحرارة المرتفعة ، سيتم استخدام المستشعرات الحساسة للموجة القصيرة المكونة من الجرمانيوم والسيليكون والإنديوم الغاليوم وما إلى ذلك كهروضوئية مجسات.
عند اختيار الحساسية الطيفية ، ضع في اعتبارك أيضًا نطاقات امتصاص الهيدروجين وثاني أكسيد الكربون. في نطاق معين من الطول الموجي ، فإن ما يسمى ب "نافذة الغلاف الجوي" ، H2 و CO2 شبه شفافة للأشعة تحت الحمراء ، لذلك يجب أن تكون حساسية الضوء لميزان الحرارة ضمن هذا النطاق من أجل استبعاد تأثير تغيرات تركيز الغلاف الجوي ، عند القياس الأغشية الرقيقة أو النظارات ، يجب أيضًا مراعاة أن هذه المواد لا يسهل اختراقها ضمن طول موجي معين. لتجنب خطأ القياس الناتج عن ضوء الخلفية ، استخدم مستشعرًا مناسبًا لا يتلقى إلا درجة حرارة السطح. تمتلك المعادن هذه الخاصية الفيزيائية ، وتزداد الانبعاثية مع انخفاض الطول الموجي. من التجربة ، لقياس درجة حرارة المعادن ، اختر بشكل عام * قياس الطول الموجي القصير.
