Как влияет излучательная способность на точность измерения инфракрасной температуры?
Мы знаем, что когда температура любого объекта выше абсолютного нуля (-273.15 градусов), его поверхность будет излучать инфракрасную энергию, то есть инфракрасное излучение. Чем выше температура, тем сильнее излучаемая инфракрасная энергия! Инфракрасные термометры и инфракрасные тепловизоры измеряют температуру поверхности объекта на основе этой характеристики. Поскольку мы знаем, что инфракрасные термометры и инфракрасные тепловизоры измеряют температуру поверхности объекта, на них неизбежно влияет гладкость поверхности объекта. Эксперименты показали, что чем ближе поверхность объекта к зеркалу (с более сильным отражением), тем сильнее ослабление инфракрасной энергии, излучаемой его поверхностью. Следовательно, нам необходимо компенсировать затухание инфракрасной энергии на разных поверхностях объекта, то есть установить коэффициент компенсации, который и есть излучательная способность!
Какова связь между излучательной способностью и отражательной способностью?
Оптические исследования показали, что при падении электромагнитных волн на границу раздела различных сред они подвергаются отражению, передаче и поглощению, в результате чего:
+ρ+τ=1
В формуле: - скорость поглощения; ρ – отражательная способность; τ - коэффициент пропускания.
По закону Кирхгофа существуют:
=ε
Для непрозрачной поверхности с τ=0, затем ε=1- ρ можно видеть, что непрозрачные поверхности с высокой отражательной способностью имеют низкую излучательную способность в инфракрасном диапазоне. То есть, чем выше отражательная способность и поглощение непрозрачной поверхности, тем ниже излучательная способность. Чем выше отражательная способность, тем меньше потери тепла. Это также связано с положением отражающего экрана и источника тепла.
