ইনফ্রারেড থার্মোমিটারের নীতি ও শ্রেণিবিন্যাস কী?
1. ইনফ্রারেড নীতি: যে কোনও বস্তুর তাপমাত্রা * * শূন্য ডিগ্রি (-273 ডিগ্রি) এর উপরে তাপীয় বিকিরণ বাইরের দিকে নির্গত করবে। বস্তুর তাপমাত্রার পার্থক্যের ফলে বিকিরণকৃত শক্তি এবং বিকিরণ তরঙ্গের তরঙ্গদৈর্ঘ্যের পার্থক্য হবে। যাইহোক, ইনফ্রারেড বিকিরণ সবসময় অন্তর্ভুক্ত করা হয়। এক হাজার ডিগ্রি সেলসিয়াসের নিচের বস্তুর জন্য, তাদের তাপীয় বিকিরণ দ্বারা আঘাত করা সবচেয়ে শক্তিশালী ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গ হল ইনফ্রারেড তরঙ্গ। অতএব, বস্তুর ইনফ্রারেড বিকিরণ পরিমাপ করে, এর চেহারা তাপমাত্রা সঠিকভাবে নির্ধারণ করা যেতে পারে। এটি ইনফ্রারেড থার্মোমিটার তাপমাত্রা পরিমাপের উদ্দেশ্যমূলক ভিত্তি এবং মৌলিক নীতি।
একটি ব্ল্যাকবডি হল একটি আদর্শ রেডিয়েটর যা সমস্ত তরঙ্গদৈর্ঘ্যের বিকিরণ শক্তি শোষণ করে কোনো শক্তির প্রতিফলন বা সংক্রমণ ছাড়াই, এবং এর নির্গততা হল 1। যাইহোক, প্রাকৃতিক জগতের প্রায় সব বাস্তব বস্তুই ব্ল্যাকবডি নয়। ইনফ্রারেড বিকিরণের প্রসারণ আইনকে স্পষ্ট এবং প্রাপ্ত করার জন্য, তাত্ত্বিক গবেষণায় একটি উপযুক্ত মডেল নির্বাচন করা আবশ্যক। এটি প্ল্যাঙ্ক দ্বারা প্রস্তাবিত বডি ক্যাভিটি রেডিয়েশনের কোয়ান্টাইজড অসিলেটর মডেল, যা প্ল্যাঙ্কের ব্ল্যাকবডি বিকিরণের সূত্র, অর্থাৎ তরঙ্গদৈর্ঘ্যে প্রকাশ করা ব্ল্যাকবডি বিকিরণের বর্ণালী তেজ বের করেছে। এটি সমস্ত ইনফ্রারেড বিকিরণ তত্ত্বের সূচনা বিন্দু, তাই একে ব্ল্যাকবডি বিকিরণ আইন বলা হয়।
সমস্ত বাস্তব বস্তুর বিকিরণ স্তর শুধুমাত্র বস্তুর বিকিরণ তরঙ্গদৈর্ঘ্য এবং তাপমাত্রার উপর নির্ভর করে না, বরং বস্তুটি নির্মাণে ব্যবহৃত উপাদানের ধরন, প্রস্তুতির পদ্ধতি, তাপীয় ইতিহাস এবং চেহারা এবং অবস্থার উপরও নির্ভর করে। অতএব, সমস্ত বাস্তব বস্তুতে ব্ল্যাকবডি বিকিরণ আইন প্রয়োগ করার জন্য, বস্তুগত বৈশিষ্ট্য এবং চেহারা অবস্থার সাথে সম্পর্কিত একটি আনুপাতিকতা সহগ প্রবর্তন করা প্রয়োজন, যথা নির্গততা। এই সহগ বাস্তব বস্তুর তাপীয় বিকিরণ এবং ব্ল্যাকবডি বিকিরণের মধ্যে প্রক্সিমিটি স্তরের প্রতিনিধিত্ব করে, যার মান 0 এবং 1 এর মধ্যে থাকে। বিকিরণের নিয়ম অনুসারে, যতক্ষণ পর্যন্ত একটি উপাদানের নির্গততা জানা যায়, ততক্ষণ যে কোনও বস্তুর ইনফ্রারেড বিকিরণ বৈশিষ্ট্য নির্ধারণ করা যেতে পারে। সুতার নির্গমনকে প্রভাবিত করে এমন গুরুত্বপূর্ণ কারণগুলির মধ্যে রয়েছে উপাদানের ধরন, পৃষ্ঠের রুক্ষতা, ভৌত এবং রাসায়নিক বিন্যাস এবং উপাদানের বেধ।
2. একটি ইনফ্রারেড থার্মোমিটারের কাজের নীতি এবং বিন্যাস: প্রাকৃতিক বিশ্বে, * * শূন্য ডিগ্রির উপরে তাপমাত্রা সহ সমস্ত বস্তু ক্রমাগত পার্শ্ববর্তী স্থানগুলিতে ইনফ্রারেড বিকিরণ শক্তি নির্গত করে। একটি বস্তুর ইনফ্রারেড বিকিরণ শক্তির আকার এবং তরঙ্গদৈর্ঘ্য তার চেহারা তাপমাত্রার সাথে ঘনিষ্ঠভাবে সম্পর্কিত। অতএব, একটি বস্তুর দ্বারা বিকিরণকৃত ইনফ্রারেড শক্তি পরিমাপ করে, এর বাহ্যিক তাপমাত্রা সঠিকভাবে নির্ধারণ করা যেতে পারে, যা ইনফ্রারেড বিকিরণ তাপমাত্রা পরিমাপের উদ্দেশ্যমূলক ভিত্তি।
একটি ইনফ্রারেড থার্মোমিটারের তাপমাত্রা পরিমাপের নীতি হল একটি বস্তু (যেমন গলিত ইস্পাত) দ্বারা নির্গত ইনফ্রারেডের বিকিরণ শক্তিকে বৈদ্যুতিক সংকেতে রূপান্তর করা। ইনফ্রারেড বিকিরণ শক্তির মাত্রা বস্তুর (যেমন গলিত ইস্পাত) তাপমাত্রার সাথে মিলে যায় এবং বস্তুর তাপমাত্রা (যেমন গলিত ইস্পাত) বৈদ্যুতিক সংকেতের মাত্রার পরিবর্তন দ্বারা নির্ধারণ করা যেতে পারে। ইনফ্রারেড থার্মোমিটারে একটি অপটিক্যাল সিস্টেম, ফটোইলেকট্রিক ডিটেক্টর, সিগন্যাল এমপ্লিফায়ার, সিগন্যাল প্রসেসিং শাস্তি, কর্মক্ষমতা আউটপুট এবং অন্যান্য বিভাগ রয়েছে। অপটিক্যাল সিস্টেম তার দর্শন ক্ষেত্রের মধ্যে লক্ষ্যবস্তু ইনফ্রারেড বিকিরণ শক্তিকে কেন্দ্রীভূত করে, এবং দৃশ্যের ক্ষেত্রের আকার থার্মোমিটারের অপটিক্যাল উপাদান এবং তাদের অবস্থান দ্বারা নির্ধারিত হয়। ইনফ্রারেড শক্তি ফটোডিটেক্টরের উপর দৃষ্টি নিবদ্ধ করে এবং সংশ্লিষ্ট বৈদ্যুতিক সংকেতে রূপান্তরিত হয়। সংকেত একটি পরিবর্ধক দ্বারা পরিবর্ধিত হয় এবং একটি পেনাল্টি সার্কিট দ্বারা প্রক্রিয়া করা হয়, এবং তারপর যন্ত্রের অভ্যন্তরীণ থেরাপির অ্যালগরিদম এবং লক্ষ্য নির্গমনের উপর ভিত্তি করে সংশোধনের পরে লক্ষ্যের তাপমাত্রার মানে রূপান্তরিত হয়।
একটি ইনফ্রারেড বিকিরণ থার্মোমিটার ব্যবহার করে লক্ষ্যের তাপমাত্রা পরিমাপ করার সময়, প্রথম ধাপটি হল তার তরঙ্গদৈর্ঘ্য পরিসীমার মধ্যে লক্ষ্যের ইনফ্রারেড বিকিরণ পরিমাপ করা এবং তারপর থার্মোমিটার ডিস্ক ব্যবহার করে লক্ষ্যের তাপমাত্রা গণনা করা। ইনফ্রারেড থার্মোমিটারের নীতিকে একরঙা থার্মোমিটার এবং দুই-রঙের থার্মোমিটারে (বিকিরণ রঙিন থার্মোমিটার) ভাগ করা যায়। একরঙা থার্মোমিটার তরঙ্গদৈর্ঘ্য ব্যান্ডের মধ্যে বিকিরণের পরিমাণের সমানুপাতিক; দ্বৈত রঙের থার্মোমিটার দুটি ব্যান্ডে বিকিরণের অনুপাতের সমানুপাতিক।
