User manual

ManualsBrandsFLIR ManualsTemperature GaugesE4, 9 Hz thermography camera, -20 to +250 °C , bolometer matrix, 0.15 °C thermal sensitivity

A termográfia elmélete

hogy a fajlagos kisugárzás a λ = 0 és λ

max

közötti intervallumban csupán a teljes kisugár-

zás 25%-a, ami nagyjából a nap látható fényspektrumon belüli kisugárzásának felel meg.

Ábra 18.7 Josef Stefan (1835–1893) és Ludwig Boltzmann (1844–1906)

Stefan-Boltzmann képletét az emberi test által kisugárzott energia kiszámítására felhasz-

nálva 300 K hőmérsékletet és kb. 2 m

külső testfelületet alapul véve 1 kW értéket ka-

punk. Ez az energiaveszteség hosszú távon nem volna lehetséges, ha nem arra

szolgálna, hogy kiegyenlítse a testünk hőmérsékletétől jelentősen nem eltérő környezeti

hőmérsékleten a környező felületekről, illetve ruházatunkból érkező, és testünk által el-

nyelt sugárzást.

18.3.4 Nem fekete test sugárzók

Az eddigiekben a fekete test sugárzókról és a fekete test sugárzásról volt szó. Azonban

a valós tárgyak nagyobb hullámhossz-tartományon belül szinte soha nem igazodnak a

fent említett törvényekhez – habár bizonyos spektrális intervallumokban megközelíthetik

a fekete testek viselkedését. Így például egy bizonyos fajtájú fehér festék látszólag töké-

letesen fehének tűnhet a fény látható spektrumában, viszont jól kivehetően szürkének

látszhat kb. 2 μm-en, 3 μm felett pedig már szinte fekete.

Három folyamat akadályozhatja meg, hogy a valós tárgy a fekete testhez hasonlóan vi-

selkedjen: a beeső α sugárzás bizonyos hányadának elnyelése, ρ hányadának visszave-

rése, és τ hányadának áteresztése. Mivel ezek a tényezők többé-kevésbé a

hullámhossztól függenek, λ index jelzi, hogy értékük a spektrum függvényében határoz-

ható meg. Így:

• α

spektrális abszorpció = egy tárgy által elnyelt spektrális fajlagos energia aránya a

ráeső sugárzáshoz viszonyítva.

• ρ

spektrális visszaverődés = egy tárgy által visszavert spektrális fajlagos energia ará-

nya a ráeső sugárzáshoz viszonyítva.

• τ

spektrális áteresztés = egy tárgy által áteresztett spektrális fajlagos energia aránya

a ráeső sugárzáshoz viszonyítva.

E három tényező értékét mindig összegezni kell bármely hullámhossz egészére viszo-

nyítva, amiből a következő összefüggést kapjuk:

Átlátszatlan anyagok esetén τ

= 0, és az összefüggés a következők szerint

egyszerűsíthető:

Egy másik tényező, a fajlagos emisszió szükséges egy tárgy által meghatározott hőmér-

sékleten alkotott fekete test fajlagos kisugárzása ε hányadának meghatározásához. Eb-

ből a következő definíciót kapjuk:

spektrális fajlagos emisszió = egy tárgy által kisugárzott spektrális fajlagos energia és

egy fekete test által azonos hőmérsékleten és hullámhosszon kisugárzott spektrális fajla-

gos energia hányadosa.

Matematikailag ez a tárgy spektrális fajlagos kisugárzásának és a fekete test spektrális

fajlagos kisugárzásának arányaként írható le:

#T559828; r. AD/24527/24541; hu-HU