Какова роль черного тела в инфракрасном термометре?
(1) Объект, который полностью поглощает внешнее излучение любой длины волны без какого-либо отражения при любых условиях. (2) Объект с коэффициентом поглощения 1. (3) Объект, который поглощает все падающее излучение любой длины волны при любой температуре. Любой объект обладает способностью непрерывно излучать, поглощать и излучать электромагнитные волны. Излучаемые электромагнитные волны в каждом диапазоне различны, то есть имеют определенное спектральное распределение. Это спектральное распределение связано с характеристиками самого объекта и его температурой, поэтому его называют тепловым излучением. Чтобы изучить законы теплового излучения, не зависящие от конкретных физических свойств материи, физики в качестве эталонного объекта исследования теплового излучения определили идеальный объект — черное тело. Так называемое черное тело означает, что все падающие электромагнитные волны поглощаются без отражения и передачи (конечно, черное тело по-прежнему излучает наружу).
Закон излучения Кирхгофа (Кирхгофа), отношение энергии, излучаемой объектом, находящимся в тепловом равновесии, к скорости ее поглощения, не имеет ничего общего с физическими свойствами самого объекта, а связано только с длиной волны и температурой. Согласно закону излучения Кирхгофа, при определенной температуре черное тело должно быть объектом с наибольшей излучательной способностью и может называться полным излучателем. Электромагнитные волны, излучаемые разными веществами при инфракрасном тепловидении, никогда не пересекаются. Это черное тело — всего лишь эталонный объект, эквивалентный нулевой точке. Но такого идеального черного тела в реальном мире не существует, так что же используется для описания этой разницы? Для любой длины волны излучательная способность определяется в пределах небольшого интервала длины волны. Излучаемая энергия реального объекта такая же, как и у черного тела при той же температуре. соотношение излучаемой энергии. Очевидно, что коэффициент излучения является положительным числом от 0 до 1. Обычно коэффициент излучения зависит от свойств материала, факторов окружающей среды и условий наблюдения. Если коэффициент излучения не зависит от длины волны, объект можно назвать серым телом, в противном случае его называют селективным излучателем.
Инфракрасные тепловизионные камеры при длительном использовании подвергаются воздействию внешних факторов, что приводит к ошибкам, поэтому их необходимо калибровать с помощью черного тела.
