Princípio da detecção infravermelha (detecção de radiação infravermelha)
A essência da detecção infravermelha (detecção de radiação infravermelha) no método de tecnologia de teste não destrutivo é utilizar as características da radiação infravermelha de objetos para o método de registro de temperatura infravermelha sem contato.
O infravermelho é um tipo de onda eletromagnética, com ondas de rádio e luz visível da mesma natureza, o comprimento de onda entre 0 0,76 ~ 100μm, de acordo com a faixa de comprimentos de onda pode ser dividido em infravermelho próximo, infravermelho médio, quatro categorias de infravermelho distante, infravermelho distante, infravermelho muito distante, que está no espectro contínuo de ondas eletromagnéticas na região das ondas de rádio e da luz visível entre o local. A radiação infravermelha é uma existência natural de uma ampla gama de radiação eletromagnética, é baseada em qualquer objeto no ambiente regular que produzirá suas próprias moléculas e átomos de movimento irregular, e irradiando constantemente energia infravermelha térmica, moléculas e átomos do movimento mais intenso, quanto maior a energia da radiação e vice-versa, menor a energia da radiação.
Todas as temperaturas no grau zero (-2730,15K grau) acima do objeto serão devidas ao seu próprio movimento molecular e irradiarão constantemente radiação infravermelha para o espaço circundante, o tamanho da energia da radiação infravermelha do objeto e sua distribuição de comprimentos de onda e sua temperatura superficial têm uma relação muito estreita. Através do detector de radiação infravermelha, a potência do sinal de radiação do objeto será convertida em sinais elétricos (nas medições de energia da radiação infravermelha do próprio objeto), ele pode determinar com precisão a temperatura da superfície, ou através do sinal de saída do dispositivo de imagem pode ser completamente um Correspondência -para-um para simular a varredura da distribuição espacial da temperatura da superfície do objeto, processada pelo sistema eletrônico, transmitida à tela de exibição, e a distribuição de calor da superfície do objeto do mapa de imagem térmica correspondente. Os sinais de saída podem simular a distribuição espacial da temperatura na superfície digitalizada exatamente um para um. Usando este método, você pode realizar o alvo para imagens de imagem de estado térmico de longa distância e medição, análise e julgamento de temperatura, ou seja, o princípio básico da detecção de radiação infravermelha.
Lei de radiação do corpo negro de Planck: o corpo negro é um corpo de radiação idealizado, absorve todos os comprimentos de onda da energia radiante, não há reflexão e transmissão de energia, a emissividade de sua superfície é 1. Embora não exista um corpo negro real na natureza, mas para esclarecer e obter a lei de distribuição da radiação infravermelha no estudo teórico deve ser selecionado como modelo adequado, que é Planck proposto pelo corpo da radiação da cavidade da quantização do modelo vibrônico, derivando assim o corpo negro de Planck. Assim derivada a lei da radiação do corpo negro de Planck, isto é, expressa em comprimentos de onda da radiância espectral do corpo negro, que é o ponto de partida de toda a teoria da radiação infravermelha, é referida como a lei da radiação do corpo negro.
Quase todos os objetos reais que existem na natureza não são corpos negros. Toda a radiação do objeto real, além do comprimento de onda da radiação e da temperatura do objeto, mas também com a composição do tipo de material do objeto, método de preparação, processo térmico, bem como o estado da superfície e as condições ambientais e outros fatores. Portanto, para que a lei da radiação do corpo negro se aplique a todos os objetos reais, deve ser introduzido um fator de escala, a emissividade, que está relacionado com a natureza do material e o estado da superfície. Este coeficiente expressa a proximidade da radiação térmica de um objeto real com a radiação do corpo negro, e possui um valor entre zero e um valor menor que um. De acordo com a lei da radiação, assim que a emissividade de um material é conhecida, as propriedades da radiação infravermelha de qualquer objeto são conhecidas.
