Quanto a emissividade de um objeto afeta a medição da temperatura de radiação?
Os objetos reais que existem na natureza quase não são corpos negros. A quantidade de radiação de todos os objetos reais depende não apenas do comprimento de onda da radiação e da temperatura do objeto, mas também do tipo de material que constitui o objeto, método de preparação, processo térmico, estado da superfície e condições ambientais. Portanto, para tornar a lei da radiação do corpo negro aplicável a todos os objetos práticos, deve-se introduzir um coeficiente proporcional relacionado às propriedades do material e aos estados da superfície, ou seja, a emissividade. Este coeficiente indica quão próxima a radiação térmica do objeto real está da radiação do corpo negro, e seu valor está entre zero e um valor menor que 1. De acordo com a lei da radiação, desde que a emissividade do material seja conhecida, as características de radiação infravermelha de qualquer objeto são conhecidas.
Os principais fatores que afetam a emissividade são: tipo de material, rugosidade da superfície, estrutura física e química e espessura do material.
Ao usar um termômetro de radiação infravermelha para medir a temperatura de um alvo, primeiro é necessário medir a radiação infravermelha do alvo dentro de sua faixa de faixa e, em seguida, a temperatura do alvo medido é calculada pelo termômetro. Pirômetros monocromáticos são proporcionais à quantidade de radiação dentro de uma banda; pirômetros de duas cores são proporcionais à razão da quantidade de radiação nas duas bandas.
Sistema infravermelho: O termômetro infravermelho é composto de sistema óptico, fotodetector, amplificador de sinal, processamento de sinal, saída de exibição e outras partes. O sistema óptico reúne a energia de radiação infravermelha alvo em seu campo de visão, e o tamanho do campo de visão é determinado pelas partes ópticas do termômetro e sua posição. A energia infravermelha é focada em um fotodetector e convertida em um sinal elétrico correspondente. O sinal passa pelo amplificador e circuito de processamento de sinal, e é convertido no valor de temperatura do alvo medido após ser corrigido de acordo com o algoritmo do tratamento interno do instrumento e da emissividade do alvo.
Lei da radiação do corpo negro:
Um corpo negro é um radiador idealizado, que absorve todos os comprimentos de onda da energia radiante, não tem reflexão ou transmissão de energia e tem uma emissividade de 1 em sua superfície. Deve-se ressaltar que não existe um corpo negro real na natureza, mas para esclarecer e obter a lei de distribuição da radiação infravermelha, um modelo apropriado deve ser selecionado na pesquisa teórica, que é o modelo de oscilador quantizado da radiação da cavidade corporal proposto por Planck, derivando assim a lei de Planck da radiação do corpo negro, ou seja, a radiância espectral do corpo negro representada pelo comprimento de onda, é o ponto de partida de todas as teorias da radiação infravermelha, por isso é chamada de lei da radiação do corpo negro.
