Principiul detecției în infraroșu (detecție a radiațiilor infraroșii)
Esența detecției în infraroșu (detecția radiației infraroșii) în metoda tehnologiei de testare nedistructivă este utilizarea caracteristicilor radiației infraroșii a obiectelor pentru metoda de înregistrare a temperaturii în infraroșu fără contact.
Infraroșul este un fel de undă electromagnetică, cu unde radio și lumină vizibilă de aceeași natură, lungimea de undă între 0.76 ~ 100μm, în funcție de intervalul de lungimi de undă poate fi împărțită în infraroșu apropiat, infraroșu mijlociu, infraroșu îndepărtat, infraroșu îndepărtat, infraroșu foarte îndepărtat patru categorii, care se află în spectrul continuu de unde electromagnetice în regiunea undelor radio și lumina vizibilă între locație. Radiația infraroșie este o existență naturală a unei game largi de radiații electromagnetice, se bazează pe orice obiect din mediul obișnuit va produce propriile molecule și atomii mișcare neregulată, și radiand constant energie termică infraroșu, molecule și atomi de mișcare mai intensă, cu cât energia radiației este mai mare și invers, cu atât energia radiației este mai mică.
Toate temperaturile în gradul zero (-273.15K grade ) deasupra obiectului se vor datora propriei mișcări moleculare și vor radia în mod constant radiație infraroșie în spațiul înconjurător, dimensiunea energiei radiației infraroșii a obiectului și distribuția sa de lungimile de undă și temperatura sa de suprafață au o relație foarte strânsă. Prin intermediul detectorului de radiații infraroșii, puterea semnalului de radiație al obiectului va fi convertită în semnale electrice (pe măsurarea energiei radiației infraroșii proprii ale obiectului), poate determina cu exactitate temperatura suprafeței sau prin semnalul de ieșire al dispozitivului de imagistică poate fi complet unul corespondență -la-unu pentru a simula scanarea distribuției spațiale a temperaturii suprafeței obiectului, procesată de sistemul electronic, transmisă pe ecranul de afișare și distribuția căldurii la suprafața obiectului hărții de imagine termică corespunzătoare. Semnalele de ieșire pot simula distribuția spațială a temperaturii pe suprafața scanată exact unu la unu. Folosind această metodă, puteți realiza ținta pentru imaginea imaginii termice la distanță lungă și măsurarea temperaturii și analiza și judecata, adică principiul de bază al detectării radiațiilor infraroșii.
Legea radiației lui Planck: corpul negru este un corp de radiație idealizat, absoarbe toate lungimile de undă de energie radiantă, nu există reflexie și transmisie de energie, emisivitatea suprafeței sale este 1. Deși nu există un corp negru real în natură, dar pentru a clarifica și obținerea legii de distribuție a radiației infraroșii în studiul teoretic trebuie să fie selectat ca un model adecvat, care este Planck propus de corpul radiației din cavitatea de cuantificare a modelului vibronic, decurgând astfel corpul negru al lui Planck. Astfel, legea lui Planck a radiației corpului negru, adică exprimată în lungimile de undă ale radiației spectrale a corpului negru, care este punctul de plecare al teoriei radiațiilor infraroșii, este denumită legea radiației corpului negru.
Aproape toate obiectele reale care există în natură nu sunt corpuri negre. Toată radiația obiectului real, în plus față de lungimea de undă a radiației și temperatura obiectului, dar și cu compoziția tipului de material al obiectului, metoda de preparare, procesul termic, precum și starea suprafeței și condițiile de mediu și alte factori. Prin urmare, pentru ca legea radiației corpului negru să se aplice tuturor obiectelor reale, trebuie introdus un factor de scalare, emisivitatea, care este legată de natura materialului și de starea suprafeței. Acest coeficient exprimă apropierea radiației termice a unui obiect real de radiația corpului negru și are o valoare între zero și o valoare mai mică decât unu. Conform legii radiației, de îndată ce emisivitatea unui material este cunoscută, sunt cunoscute proprietățile radiației infraroșii ale oricărui obiect.
