ইনফ্রারেড থার্মোমিটারের কাজের নীতি এবং ত্রুটি বিশ্লেষণ
ইনফ্রারেড থার্মোমিটার সিস্টেমের রচনা
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, পরিমাপ পরিসর 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 ইনফ্রারেড এর মৌলিক কাঠামোর রেডিয়েটর দ্বারা নির্গত বিকিরণ অপটিক্যাল সিস্টেমে প্রবেশ করে এবং ইনফ্রারেড বিকিরণ মডুলেটর দ্বারা পর্যায়ক্রমে বিকিরণে পরিমিত হয়, যা 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।
ইনফ্রারেড তাপমাত্রা পরিমাপের ত্রুটি বিশ্লেষণ
যেহেতু ইনফ্রারেড তাপমাত্রা পরিমাপ অ-যোগাযোগ, সেখানে বিভিন্ন ত্রুটি থাকবে, এবং ত্রুটিগুলি প্রভাবিত করে এমন অনেক কারণ রয়েছে৷ যন্ত্রের উপাদানগুলি ছাড়াও, এটি প্রধানত নিম্নলিখিত দিকগুলিতে প্রকাশিত হয়।
1. বিকিরণ হার
নির্গমন একটি বস্তুর বিকিরণ ক্ষমতার একটি ব্ল্যাক বডির সাপেক্ষে একটি শারীরিক পরিমাণ। এটি শুধুমাত্র বস্তুর বস্তুগত আকৃতি, পৃষ্ঠের রুক্ষতা, অসমতা ইত্যাদির সাথে সম্পর্কিত নয়, তবে পরীক্ষার দিকনির্দেশের সাথেও সম্পর্কিত। যদি বস্তুটি একটি মসৃণ পৃষ্ঠ হয় তবে এর দিকনির্দেশনা আরও সংবেদনশীল। বিভিন্ন পদার্থের নির্গমন ক্ষমতা ভিন্ন, এবং একটি বস্তু থেকে ইনফ্রারেড থার্মোমিটার দ্বারা প্রাপ্ত বিকিরণ শক্তির পরিমাণ তার নির্গমনের সমানুপাতিক।
(1) নির্গমনের সেটিং
Kirchhoff এর উপপাদ্য [2] অনুসারে: বস্তুর পৃষ্ঠের গোলার্ধের একরঙা নির্গমন (ε) তার গোলার্ধীয় একরঙা শোষণ ক্ষমতা ( ), ε= এর সমান। তাপীয় ভারসাম্যের অবস্থার অধীনে, একটি বস্তুর বিকিরণ শক্তি তার শোষিত শক্তির সমান, অর্থাৎ, শোষণ হারের সমষ্টি ( ), প্রতিফলন (ρ), এবং ট্রান্সমিট্যান্স ( ) হল 1, অর্থাৎ ρ যোগ {{ 3}}, এবং চিত্র 3 উপরের আইনটি ব্যাখ্যা করে। অস্বচ্ছ (বা একটি নির্দিষ্ট বেধের সাথে) বস্তুর ট্রান্সমিট্যান্সের জন্য দৃশ্যমান =0, শুধুমাত্র বিকিরণ এবং প্রতিফলন ( প্লাস ρ=1), যখন বস্তুর নির্গততা বেশি হয়, প্রতিফলন কম হয়, পটভূমির প্রভাব এবং প্রতিফলন মান যত ছোট হবে, পরীক্ষার নির্ভুলতা তত বেশি হবে; বিপরীতে, পটভূমির তাপমাত্রা যত বেশি বা প্রতিফলন ক্ষমতা তত বেশি, পরীক্ষার উপর প্রভাব তত বেশি। এটি থেকে দেখা যায় যে প্রকৃত সনাক্তকরণ প্রক্রিয়ায়, আমাদের অবশ্যই বিভিন্ন বস্তু এবং থার্মোমিটারের সাথে সম্পর্কিত নির্গমনের দিকে মনোযোগ দিতে হবে এবং পরিমাপ করা তাপমাত্রার ত্রুটি কমাতে যথাসম্ভব নির্ভুলভাবে নির্গমনকে সেট করতে হবে।
(2) পরীক্ষা কোণ
নির্গততা পরীক্ষার দিকনির্দেশের সাথে সম্পর্কিত। পরীক্ষার কোণ যত বড়, পরীক্ষার ত্রুটি তত বেশি। তাপমাত্রা পরিমাপের জন্য ইনফ্রারেড ব্যবহার করার সময় এটি সহজেই উপেক্ষা করা হয়। সাধারণভাবে বলতে গেলে, পরীক্ষার কোণটি 30 ডিগ্রির মধ্যে সর্বোত্তম, সাধারণত 45 ডিগ্রির বেশি নয়, যদি এটি 45 ডিগ্রির বেশি তাপমাত্রায় পরীক্ষা করতে হয় তবে সংশোধনের জন্য নির্গততা যথাযথভাবে কম করা যেতে পারে। যদি দুটি অভিন্ন বস্তুর তাপমাত্রা পরিমাপের ডেটা বিচার এবং বিশ্লেষণ করতে হয়, তবে পরীক্ষার সময় পরীক্ষার কোণটি একই হতে হবে, যাতে এটি আরও তুলনামূলক হয়।
