থার্মোমিটারের নীতি ও শ্রেণীবিভাগ কি?
1. ইনফ্রারেড নীতি: যতক্ষণ পর্যন্ত কোনো বস্তুর তাপমাত্রা শূন্যের (-273 ডিগ্রি) থেকে বেশি হবে, ততক্ষণ বাইরের দিকে তাপীয় বিকিরণ নির্গত হবে। বস্তুর তাপমাত্রা ভিন্ন, বিকিরণ করা শক্তিও ভিন্ন, এবং বিকিরণ তরঙ্গের তরঙ্গদৈর্ঘ্যও ভিন্ন, কিন্তু ইনফ্রারেড বিকিরণ সহ মোট, 1,000 ডিগ্রি সেলসিয়াসের নিচের বস্তুর সবচেয়ে শক্তিশালী ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গ রয়েছে তার তাপ বিকিরণ দ্বারা আঘাত. অতএব, বস্তুর ইনফ্রারেড বিকিরণের পরিমাপ নিজেই এর পৃষ্ঠের তাপমাত্রা সঠিকভাবে নির্ধারণ করতে পারে। এটি ইনফ্রারেড পরিমাপ। থার্মোমিটার তাপমাত্রা পরিমাপের ভিত্তিতে উদ্দেশ্য ভিত্তি এবং মৌলিক নীতি।
একটি ব্ল্যাক বডি হল একটি আদর্শ রেডিয়েটর, যা সমস্ত তরঙ্গদৈর্ঘ্যের বিকিরণ শক্তি শোষণ করে, শক্তির কোন প্রতিফলন এবং সংক্রমণ নেই এবং এর পৃষ্ঠে 1 এর নির্গমন ক্ষমতা রয়েছে। যাইহোক, প্রকৃতির ব্যবহারিক বস্তুগুলি প্রায় কালো দেহ নয়। ইনফ্রারেড বিকিরণের বন্টন আইনকে স্পষ্ট এবং প্রাপ্ত করার জন্য, তাত্ত্বিক গবেষণায় একটি উপযুক্ত মডেল নির্বাচন করা আবশ্যক। এটি প্ল্যাঙ্ক দ্বারা প্রস্তাবিত বডি ক্যাভিটি রেডিয়েশনের কোয়ান্টাইজড দোলক
সমস্ত বাস্তব বস্তুর বিকিরণের পরিমাণ শুধুমাত্র বিকিরণ তরঙ্গদৈর্ঘ্য এবং বস্তুর তাপমাত্রার উপর নির্ভর করে না, বরং বস্তুর প্রকার, প্রস্তুতির পদ্ধতি, তাপীয় ইতিহাস, পৃষ্ঠের অবস্থা এবং বস্তুর পরিবেশগত অবস্থার উপরও নির্ভর করে। অতএব, সমস্ত বাস্তব বস্তুর জন্য ব্ল্যাক বডি রেডিয়েশনের আইন প্রযোজ্য করার জন্য, উপাদানের বৈশিষ্ট্য এবং পৃষ্ঠের অবস্থা, অর্থাৎ নির্গততা সম্পর্কিত একটি আনুপাতিক সহগ প্রবর্তন করা প্রয়োজন। এই সহগটি বাস্তব বস্তুর তাপীয় বিকিরণ এবং ব্ল্যাক বডি রেডিয়েশনের মধ্যে ঘনিষ্ঠতা স্তরের প্রতিনিধিত্ব করে এবং এর মান 0 এবং 1 এর মধ্যে। বিকিরণের নিয়ম অনুসারে, যতক্ষণ পর্যন্ত উপাদানটির নির্গততা জানা যায় , যে কোনো বস্তুর অবলোহিত বিকিরণ বৈশিষ্ট্য জানা যায়। সুতার নির্গমনকে প্রভাবিত করে এমন প্রধান কারণগুলি হল: উপাদানের ধরন, পৃষ্ঠের রুক্ষতা, ভৌত ও রাসায়নিক গঠন এবং উপাদানের বেধ।
2. ইনফ্রারেড থার্মোমিটারের কাজের নীতি এবং কাঠামো: প্রকৃতিতে, পরম শূন্যের চেয়ে বেশি তাপমাত্রা সহ সমস্ত বস্তু প্রতিনিয়ত আশেপাশের স্থানগুলিতে ইনফ্রারেড বিকিরণ শক্তি নির্গত করে। একটি বস্তুর ইনফ্রারেড বিকিরণ শক্তির আকার এবং তরঙ্গদৈর্ঘ্য অনুযায়ী এর বিতরণ এর পৃষ্ঠের তাপমাত্রার সাথে খুব ঘনিষ্ঠ সম্পর্ক রয়েছে। অতএব, বস্তুর দ্বারা বিকিরণকৃত ইনফ্রারেড শক্তি পরিমাপ করে, এর পৃষ্ঠের তাপমাত্রা সঠিকভাবে নির্ধারণ করা যেতে পারে, যা ইনফ্রারেড বিকিরণ তাপমাত্রা পরিমাপের উদ্দেশ্যমূলক ভিত্তি।
ইনফ্রারেড থার্মোমিটারের তাপমাত্রা পরিমাপের নীতি হল বস্তুর (যেমন গলিত ইস্পাত) দ্বারা নির্গত ইনফ্রারেড রশ্মির উজ্জ্বল শক্তিকে বৈদ্যুতিক সংকেতে পরিবর্তন করা। ইনফ্রারেড তেজস্ক্রিয় শক্তির আকার বস্তুর (যেমন গলিত ইস্পাত) তাপমাত্রার সাথে মিলে যায়। , বস্তুর তাপমাত্রা (যেমন গলিত ইস্পাত) নির্ধারণ করা যেতে পারে। ইনফ্রারেড থার্মোমিটারটি অপটিক্যাল সিস্টেম, ফটোইলেকট্রিক ডিটেক্টর, সিগন্যাল এমপ্লিফায়ার, সিগন্যাল প্রসেসিং, ডিসপ্লে আউটপুট এবং অন্যান্য অংশ নিয়ে গঠিত। অপটিক্যাল সিস্টেম তার দৃশ্যের ক্ষেত্রে লক্ষ্যবস্তু ইনফ্রারেড বিকিরণ শক্তি সংগ্রহ করে এবং দৃশ্যের ক্ষেত্রের আকার থার্মোমিটারের অপটিক্যাল অংশ এবং এর অবস্থান দ্বারা নির্ধারিত হয়। ইনফ্রারেড শক্তি একটি ফটোডিটেক্টরের উপর দৃষ্টি নিবদ্ধ করে এবং একটি সংশ্লিষ্ট বৈদ্যুতিক সংকেতে রূপান্তরিত হয়। সংকেতটি পরিবর্ধক এবং সিগন্যাল প্রসেসিং সার্কিটের মধ্য দিয়ে যায় এবং যন্ত্রের অভ্যন্তরীণ চিকিত্সার অ্যালগরিদম এবং বস্তুর নির্গততা অনুযায়ী সংশোধন করার পরে পরিমাপ করা বস্তুর তাপমাত্রার মানে পরিবর্তিত হয়।
লক্ষ্যের তাপমাত্রা পরিমাপ করার জন্য একটি ইনফ্রারেড বিকিরণ থার্মোমিটার ব্যবহার করার সময়, প্রথমে তার ব্যান্ড সীমার মধ্যে লক্ষ্যের ইনফ্রারেড বিকিরণ পরিমাপ করা প্রয়োজন, এবং তারপর থার্মোমিটার দ্বারা পরিমাপ করা লক্ষ্যের তাপমাত্রা গণনা করা হয়। ইনফ্রারেড থার্মোমিটারগুলিকে নীতি অনুসারে একক-রঙের থার্মোমিটার এবং দুই-রঙের থার্মোমিটারে (বিকিরণ কালারমিট্রিক থার্মোমিটার) ভাগ করা যায়। একক রঙের থার্মোমিটার ব্যান্ডের বিকিরণের সমানুপাতিক; দুই রঙের থার্মোমিটার দুটি ব্যান্ডের বিকিরণের সমানুপাতিক। বিকিরণের পরিমাণের অনুপাত সমানুপাতিক।
3. ইনফ্রারেড থার্মোমিটারের বিকাশ এবং শ্রেণীবিভাগ: ইনফ্রারেড তাপমাত্রা পরিমাপ প্রযুক্তি তাপীয় পরিবর্তনগুলির সাথে পৃষ্ঠকে স্ক্যান এবং পরিমাপ করতে, এর তাপমাত্রা বন্টন চিত্র নির্ধারণ করতে এবং লুকানো তাপমাত্রার পার্থক্যগুলি দ্রুত সনাক্ত করতে তৈরি করা হয়েছে। এটি ইনফ্রারেড থার্মাল ইমেজার। সামরিক বাহিনীতে ইনফ্রারেড থার্মাল ইমেজিং ক্যামেরা ব্যবহার করা শুরু হয়। আমেরিকান টিআই কোম্পানি বিশ্বের প্রথম ইনফ্রারেড স্ক্যানিং সনাক্তকরণ সিস্টেম তৈরি করেছে। তারপর থেকে, ইনফ্রারেড থার্মাল ইমেজিং প্রযুক্তি পশ্চিমা দেশগুলিতে বিমান, ট্যাঙ্ক, যুদ্ধজাহাজ এবং অন্যান্য অস্ত্রে শনাক্তকরণ লক্ষ্য হিসাবে ক্রমাগত ব্যবহার করা হচ্ছে। হট নিশানা সিস্টেমটি লক্ষ্যে অনুসন্ধান এবং আঘাত করার ক্ষমতাকে ব্যাপকভাবে উন্নত করেছে। ইনফ্রারেড থার্মোমিটারগুলিকে মোটামুটিভাবে নিম্নরূপ শ্রেণীবদ্ধ করা হয়েছে: (1) ইনফ্রারেড স্পট থার্মোমিটার: বহনযোগ্য এবং স্থির সহ; (2) ইনফ্রারেড স্ক্যানার; (3) ইনফ্রারেড থার্মাল ইমেজিং ক্যামেরা।
