সমসাময়িক ইনফ্রারেড থার্মোমিটার অ্যাপ্লিকেশনের বিশ্লেষণ
ইনফ্রারেড থার্মোমিটারের তাপমাত্রা পরিমাপের নীতি হল বস্তুর দ্বারা নির্গত ইনফ্রারেড তেজস্ক্রিয় শক্তিকে বৈদ্যুতিক সংকেতে রূপান্তর করা। ইনফ্রারেড তেজস্ক্রিয় শক্তির আকার বস্তুর তাপমাত্রার সাথে মিলে যায়। রূপান্তরিত বৈদ্যুতিক সংকেতের আকার অনুযায়ী বস্তুর তাপমাত্রা নির্ণয় করা যায়। ইনফ্রারেড তাপমাত্রা পরিমাপ প্রযুক্তি তাপীয় পরিবর্তনের সাথে পৃষ্ঠের তাপমাত্রা স্ক্যান এবং পরিমাপ করতে, এর তাপমাত্রা বন্টন চিত্র নির্ধারণ করতে এবং লুকানো তাপমাত্রার পার্থক্যগুলি দ্রুত সনাক্ত করতে তৈরি করা হয়েছে। এটি ইনফ্রারেড থার্মাল ইমেজার। ইনফ্রারেড থার্মাল ইমেজিং ক্যামেরা সর্বপ্রথম সামরিক বাহিনীতে ব্যবহার করা হয়। 2019 সালে, মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রের TI কর্পোরেশন বিশ্বের প্রথম ইনফ্রারেড স্ক্যানিং রিকনেসান্স সিস্টেম তৈরি করেছে। পরবর্তীতে, ইনফ্রারেড থার্মাল ইমেজিং প্রযুক্তি পশ্চিমা দেশগুলিতে পর্যায়ক্রমে বিমান, ট্যাঙ্ক, যুদ্ধজাহাজ এবং অন্যান্য অস্ত্রগুলিতে ব্যবহৃত হয়, পুনঃজাগরণের লক্ষ্যবস্তুগুলির জন্য তাপীয় দর্শন ব্যবস্থা হিসাবে, এটি লক্ষ্যগুলি অনুসন্ধান এবং আঘাত করার ক্ষমতাকে ব্যাপকভাবে উন্নত করে। সুইডিশ AGA কোম্পানি দ্বারা উত্পাদিত ইনফ্রারেড থার্মাল ইমেজিং ক্যামেরা বেসামরিক প্রযুক্তিতে একটি শীর্ষস্থানীয় অবস্থানে রয়েছে।
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 লক্ষ্যের নির্গততা অনুসারে সংশোধন করার পরে পরিমাপ করা লক্ষ্যের তাপমাত্রার মানে রূপান্তরিত হয়।
প্রকৃতিতে, পরম শূন্যের চেয়ে বেশি তাপমাত্রা সহ সমস্ত বস্তু প্রতিনিয়ত পার্শ্ববর্তী 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 নির্ণয় করা যেতে পারে, যা ইনফ্রারেড বিকিরণ তাপমাত্রা পরিমাপের উদ্দেশ্যমূলক ভিত্তি।
একটি ব্ল্যাক বডি হল একটি আদর্শ রেডিয়েটর, যা বিকিরণ শক্তির সমস্ত তরঙ্গদৈর্ঘ্য শোষণ করে, শক্তির কোন প্রতিফলন বা সংক্রমণ নেই এবং এর পৃষ্ঠে 1 এর নির্গততা রয়েছে। যাইহোক, প্রকৃতির ব্যবহারিক বস্তুগুলি প্রায় কালো দেহ নয়। ইনফ্রারেড বিকিরণের বন্টন স্পষ্ট এবং প্রাপ্ত করার জন্য, তাত্ত্বিক গবেষণায় একটি উপযুক্ত মডেল নির্বাচন করা আবশ্যক। এটি হল প্ল্যাঙ্কের প্রস্তাবিত বডি ক্যাভিটি রেডিয়েশনের কোয়ান্টাইজড অসিলেটর মডেল, এইভাবে প্লাঙ্কের ব্ল্যাক বডি রেডিয়েশনের সূত্র পাওয়া যায়, অর্থাৎ তরঙ্গদৈর্ঘ্য দ্বারা প্রকাশ করা ব্ল্যাক বডি স্পেকট্রাল রেডিয়েন্স, যা সমস্ত ইনফ্রারেড বিকিরণ তত্ত্বের সূচনা বিন্দু, তাই এটি ব্ল্যাক বডি রেডিয়েশনের সূত্র বলা হয়। সমস্ত প্রকৃত বস্তুর বিকিরণের পরিমাণ শুধুমাত্র বিকিরণ তরঙ্গদৈর্ঘ্য এবং বস্তুর তাপমাত্রার উপর নির্ভর করে না, বরং বস্তুটি গঠনের উপাদানের ধরন, প্রস্তুতির পদ্ধতি, তাপ প্রক্রিয়া, পৃষ্ঠের অবস্থা এবং পরিবেশগত অবস্থার উপরও নির্ভর করে।
ইনফ্রারেড তাপমাত্রা পরিমাপ একটি পয়েন্ট-বাই-পয়েন্ট বিশ্লেষণ পদ্ধতি গ্রহণ করে, অর্থাৎ, বস্তুর স্থানীয় এলাকার তাপীয় বিকিরণ একটি একক ডিটেক্টরের উপর দৃষ্টি নিবদ্ধ করা হয় এবং বিকিরণ শক্তি পরিচিত বস্তুর নির্গমনের মাধ্যমে তাপমাত্রায় রূপান্তরিত হয়। . বিভিন্ন শনাক্ত করা বস্তু, পরিমাপের সীমা এবং ব্যবহারের উপলক্ষগুলির কারণে, ইনফ্রারেড থার্মোমিটারের চেহারা নকশা এবং অভ্যন্তরীণ কাঠামো ভিন্ন, তবে মৌলিক কাঠামো সাধারণত একই রকম, প্রধানত অপটিক্যাল সিস্টেম, ফটোডিটেক্টর, সংকেত পরিবর্ধক এবং সংকেত প্রক্রিয়াকরণ, প্রদর্শন আউটপুট এবং অন্যান্য। অংশ একটি রেডিয়েটর দ্বারা নির্গত ইনফ্রারেড বিকিরণ। অপটিক্যাল সিস্টেমে প্রবেশ করে, ইনফ্রারেড বিকিরণ মডুলেটর দ্বারা বিকল্প বিকিরণে পরিমিত হয় এবং ডিটেক্টর দ্বারা একটি সংশ্লিষ্ট বৈদ্যুতিক সংকেতে রূপান্তরিত হয়। সংকেতটি পরিবর্ধক এবং সিগন্যাল প্রসেসিং সার্কিটের মধ্য দিয়ে যায় এবং যন্ত্রের অ্যালগরিদম এবং লক্ষ্য নির্গততা অনুযায়ী সংশোধন করার পরে পরিমাপ করা লক্ষ্যের তাপমাত্রার মানে রূপান্তরিত হয়।
