Який вплив коефіцієнта випромінювання на точність інфрачервоного вимірювання температури?
Ми знаємо, що коли будь-який об’єкт знаходиться вище абсолютного нуля (-273.15 градусів), його поверхня випромінює інфрачервону енергію, тобто інфрачервоне випромінювання. Чим вища температура, тим потужніша інфрачервона енергія! Інфрачервоні термометри та інфрачервоні тепловізори вимірюють температуру поверхні об’єкта на основі цієї характеристики. Оскільки ми знаємо, що інфрачервоні термометри та інфрачервоні тепловізори вимірюють температуру поверхні об’єкта, на них неминуче впливає гладкість поверхні об’єкта. Експерименти показали, що чим ближче поверхня об’єкта до дзеркала (з сильнішим відображенням), тим сильніше ослаблення інфрачервоної енергії, що випромінюється його поверхнею. Отже, нам потрібно компенсувати ослаблення інфрачервоної енергії на різних поверхнях предметів, тобто встановити коефіцієнт компенсації, який і є коефіцієнтом випромінювання!
Який зв'язок між коефіцієнтом випромінювання та відбивною здатністю
Оптичні дослідження показали, що коли електромагнітні хвилі падають на поверхню розділу різних середовищ, вони зазнають відбивання, передачі та поглинання, що призводить до:
+ρ+τ=1
У формулі: - коефіцієнт поглинання; ρ - відбивна здатність; τ - коефіцієнт пропускання.
Відповідно до закону Кірхгофа існують:
=ε
Для непрозорої поверхні з τ=0, а потім ε=1- ρ можна побачити, що непрозорі поверхні з високою відбивною здатністю мають низьку інфрачервону випромінюваність. Тобто, чим вищий коефіцієнт відбиття та поглинання непрозорої поверхні, тим менший коефіцієнт випромінювання. Чим вище коефіцієнт відбиття, тим менше втрати тепла. Це також пов’язано з розташуванням відбиваючого екрана та джерела тепла.
