Πώς λειτουργούν τα θερμόμετρα λέιζερ;

Posted on
Συγγραφέας: Randy Alexander
Ημερομηνία Δημιουργίας: 4 Απρίλιος 2021
Ημερομηνία Ενημέρωσης: 18 Νοέμβριος 2024
Anonim
Πώς λειτουργούν τα θερμόμετρα λέιζερ; - Επιστήμη
Πώς λειτουργούν τα θερμόμετρα λέιζερ; - Επιστήμη

Περιεχόμενο

Πώς Θερμόμετρα Laser μετρά τη θερμοκρασία

Τα θερμόμετρα λέιζερ είναι στην πραγματικότητα υπέρυθρα θερμόμετρα.Το λέιζερ παρέχει απλώς ένα μέσο για την στόχευση του θερμόμετρου. Τα μόρια που αποτελούν αντικείμενα δονίζουν συνεχώς. όσο πιο θερμό είναι το μόριο, τόσο πιο γρήγορα δονείται, παράγει αόρατο φως με τη μορφή υπέρυθρης ενέργειας. Τα υπέρυθρα (IR) θερμόμετρα μετρούν την υπέρυθρη ενέργεια που εκπέμπεται από όλα τα αντικείμενα. Για να εμφανιστεί η θερμοκρασία, το θερμόμετρο μετατρέπει την υπέρυθρη ενέργεια που μετράει σε ένα ηλεκτρικό σήμα, το οποίο στη συνέχεια εμφανίζεται ως θερμοκρασία.


Πώς το θερμόμετρο μετρά την υπέρυθρη ενέργεια

Η υπέρυθρη ενέργεια έχει μεγαλύτερο μήκος κύματος από το ορατό φως και αποτελεί μέρος του ηλεκτρομαγνητικού φάσματος του φωτός, το οποίο περιλαμβάνει επίσης μικροκύματα, ραδιοκύματα, υπεριώδη ακτινοβολία, γάμμα και ακτίνες Χ. Η υπέρυθρη ενέργεια μπορεί να μετρηθεί με τρεις τρόπους: μεταδίδεται, ανακλάται και εκπέμπεται. Τα IR θερμόμετρα μετρούν την εκπεμπόμενη ενέργεια των αντικειμένων. Τα IR θερμόμετρα χρησιμοποιούν μια σειρά φακών και καθρεφτών για να εστιάσουν την εκπομπή υπέρυθρης ενέργειας σε έναν ανιχνευτή. Ο ανιχνευτής μετατρέπει την εκπεμπόμενη υπέρυθρη ενέργεια σε ένα ηλεκτρικό σήμα, το οποίο το θερμόμετρο μετατρέπεται σε ψηφιακή ένδειξη θερμοκρασίας. Καθώς όλα τα IR θερμόμετρα μπορούν να ανιχνεύσουν την υπέρυθρη ενέργεια που μεταδίδεται, ανακλάται και εκπέμπεται, το θερμόμετρο πρέπει να βαθμονομείται χρησιμοποιώντας τις οδηγίες του κατασκευαστή για να διαβάζει μόνο την εκπεμπόμενη υπέρυθρη ενέργεια. Η εκπεμπόμενη υπέρυθρη ενέργεια είναι η μόνη ενέργεια που μπορεί να δώσει μια ακριβή μέτρηση της θερμοκρασίας της επιφάνειας. Εάν το θερμόμετρο IR πρόκειται να χρησιμοποιηθεί σε πολλαπλά αντικείμενα, θα χρειαστεί ένας εκπεμπόμενος οδηγός υπέρυθρης ενέργειας. Τα περισσότερα αντικείμενα έχουν εκπομπή υπέρυθρης ενέργειας 0,95. Ωστόσο, ορισμένα αντικείμενα έχουν υψηλότερη ή χαμηλότερη εκπομπή υπέρυθρης ενέργειας. Ο οδηγός επιτρέπει να ρυθμίζεται το θερμόμετρο IR ώστε να διαβάζει μια συγκεκριμένη ενέργεια που εκπέμπεται από τα αντικείμενα.


Πότε να χρησιμοποιήσετε το υπέρυθρο θερμόμετρο σας

Τα υπέρυθρα θερμόμετρα χρησιμοποιούνται για τη μέτρηση των θερμοκρασιών πολύ θερμών αντικειμένων, αντικειμένων σε δύσκολα σημεία, επικίνδυνων υλικών και στην παραγωγή τροφίμων για την παρακολούθηση της θερμοκρασίας των κατεψυγμένων και θερμών τροφίμων. Χρησιμοποιήστε το μάτι λέιζερ για να εστιάσετε στο μετρημένο αντικείμενο. Για ακριβή ανάγνωση της θερμοκρασίας, το μετρηθέν αντικείμενο πρέπει να γεμίσει το οπτικό πεδίο του θερμικού μετρητή IR. Τα σκούρα αντικείμενα δίνουν την πιο ακριβή ένδειξη θερμοκρασίας. γυαλιστερά αντικείμενα μπορεί να αντανακλούν το υπέρυθρο φως πίσω στο θερμόμετρο, το οποίο θα ανατρέψει τις ενδείξεις θερμοκρασίας. Για να έχετε καλύτερη ανάγνωση θερμοκρασίας από γυαλιστερά αντικείμενα, ένα μέρος του αντικειμένου πρέπει να καλύπτεται με μαύρη ταινία. Η μαύρη ταινία θα πρέπει να επιτρέπεται να έρχεται στη θερμοκρασία περιβάλλοντος του αντικειμένου πριν από την ανάγνωση. Χρησιμοποιήστε τη μαύρη ταινία ως στόχο για την ανάγνωση θερμοκρασίας. Για τα υγρά αντικείμενα, ανακατέψτε το υγρό και μετά πάρτε την ένδειξη θερμοκρασίας. Τα IR θερμόμετρα λειτουργούν σε θερμοκρασία δωματίου και σε πολύ κρύο περιβάλλον. Για τις πιο ακριβείς μετρήσεις, το θερμόμετρο πρέπει να είναι η ίδια θερμοκρασία της θερμοκρασίας περιβάλλοντος ή περιβάλλοντος.