적외선 온도계에서 흑체의 역할은 무엇입니까?

Dec 26, 2023

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적외선 온도계에서 흑체의 역할은 무엇입니까?

 

(1) 어떤 조건에서든 반사 없이 모든 파장의 외부 방사선을 완전히 흡수하는 물체.


(2) 흡수율이 1인 물체.


(3) 모든 온도에서 모든 파장의 입사 방사선을 모두 흡수하는 물체. 모든 물체는 전자기파를 지속적으로 방출, 흡수 및 방출하는 능력을 가지고 있습니다. 다양한 대역의 전자기파 복사는 서로 다릅니다. 즉, 특정 스펙트럼 분포가 있습니다. 이 스펙트럼 분포는 물체 자체의 특성 및 온도와 관련되므로 열복사라고 합니다. 물질의 특정 물리적 특성에 의존하지 않는 열복사 법칙을 연구하기 위해 물리학자들은 이상적인 물체인 흑체(흑체)를 열복사 연구의 표준 물체로 정의했습니다. 소위 흑체는 입사된 전자기파가 모두 흡수되고 반사도 전송도 되지 않는 것을 말합니다(물론 흑체는 여전히 흑체 방사선이 외부로 방출됩니다).


키르히호프의 복사법칙(Kirchhoff)은 물체의 열평형 상태에서 복사되는 에너지와 흡수율의 비율과 물체 자체의 물리적 성질과는 아무런 관계가 없고 단지 파장과 온도에만 영향을 미친다. 키르히호프의 복사 법칙에 따르면 특정 온도에서 흑체는 복사 능력 * 큰 물체가 되어야 하며 완전한 방사체라고 할 수 있습니다. 서로 다른 물질에서 방출되는 전자기파의 적외선 열화상은 결코 교차하지 않습니다. 이 흑체는 단지 참조일 뿐이며 영점과 동일합니다. 하지만 현실세계에는 그런 이상적인 흑체가 존재하지 않는데, 이 차이를 표현하기 위해 무엇을 사용하는 걸까요? 모든 파장에 대해 작은 파장 간격의 파장에 대한 방사율의 정의는 복사 에너지의 실제 물체와 복사 에너지의 비율인 흑체의 동일한 온도입니다. 분명히 방사율은 0과 1 사이의 양수입니다. 일반적으로 방사율은 재료의 특성, 환경 요인 및 관찰 조건에 따라 달라집니다. 방사율이 파장과 무관하면 물체를 회색체라고 부를 수 있고, 그렇지 않으면 선택적 방사체라고 합니다.

 

열화상 카메라는 장기간 사용시 외부요인의 영향을 받아 오차가 발생할 수 있으므로 그레이바디로 캘리브레이션을 하여야 합니다.

 

3 digital Pyrometer

 

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