अवरक्त थर्मामीटर की उत्सर्जन क्षमता का विश्लेषण
उत्सर्जन क्षमता एक वास्तविक वस्तु और एक ही तापमान पर एक ही परिस्थितियों में एक ब्लैकबॉडी के बीच विकिरण ऊर्जा का अनुपात है। तथाकथित समान स्थितियाँ समान ज्यामितीय स्थितियों (उत्सर्जन विकिरण क्षेत्र, ठोस कोण आकार और विकिरण शक्ति को मापने के लिए दिशा) और वर्णक्रमीय स्थितियों (विकिरण प्रवाह को मापने के लिए वर्णक्रमीय सीमा) को संदर्भित करती हैं। चूंकि उत्सर्जन क्षमता माप स्थितियों से संबंधित है, इसलिए उत्सर्जन क्षमता की कई परिभाषाएँ हैं।
गोलार्धीय उत्सर्जनता गोलार्धीय उत्सर्जनता रेडियेटर के प्रति इकाई क्षेत्र में विकिरण ऊर्जा प्रवाह (उत्सर्जन) और उसी तापमान पर कृष्णिका के उत्सर्जन का अनुपात है, जिसे कुल मात्रा और वर्णक्रमीय मात्रा में विभाजित किया जाता है।
सामान्य उत्सर्जन
सामान्य उत्सर्जन वह उत्सर्जन है जिसे विकिरण सतह की सामान्य दिशा के साथ एक छोटे ठोस कोण में मापा जाता है, जो समान तापमान पर ब्लैकबॉडी की विकिरण चमक के लिए सामान्य दिशा के साथ विकिरण चमक का अनुपात है। चूँकि सभी अवरक्त प्रणालियाँ लक्ष्य सतह की सामान्य दिशा के साथ एक छोटे ठोस कोण में विकिरण ऊर्जा का पता लगाती हैं, इसलिए सामान्य उत्सर्जन बहुत महत्वपूर्ण है।
ब्लैकबॉडी के लिए सभी प्रकार की उत्सर्जन क्षमता 1 के बराबर होती है, जबकि वास्तविक वस्तुओं के लिए सभी प्रकार की उत्सर्जन क्षमता 1 से कम होती है। वर्तमान में हम औसत उत्सर्जन क्षमता की बात कर रहे हैं।
उत्सर्जन सुधार पर:
विभिन्न सतहों की उत्सर्जकता अलग-अलग होती है। तापमान माप की सटीकता सुनिश्चित करने के लिए, आम तौर पर उत्सर्जन सुधार की आवश्यकता होती है। चूँकि थर्मामीटर को ब्लैकबॉडी में कैलिब्रेट किया जाता है, इसलिए किसी भी वस्तु की सतह की उत्सर्जकता ब्लैकबॉडी की तुलना में कम होती है।
इन्फ्रारेड थर्मामीटर के उत्सर्जन सुधार की विधि विभिन्न वस्तुओं की उत्सर्जन क्षमता के अनुसार एम्पलीफायर के आवर्धन को समायोजित करना है, ताकि सिस्टम में एक निश्चित तापमान वाली वास्तविक वस्तु के विकिरण द्वारा उत्पन्न संकेत उसी तापमान वाले ब्लैकबॉडी द्वारा उत्पन्न संकेत के समान हो। उदाहरण के लिए, यदि किसी वस्तु की उत्सर्जन क्षमता {{0}}.8 है, तो एम्पलीफायर का आवर्धन 1/0.8=1.25 गुना तक बढ़ाना होगा। हालांकि, औद्योगिक क्षेत्र में, मापे गए लक्ष्यों की विभिन्न सामग्रियों, आकृतियों और सतही स्थितियों के कारण लक्ष्य उत्सर्जन मापदंडों को निर्धारित करना आम तौर पर मुश्किल होता है। अन्य कारकों के कारण होने वाली माप त्रुटियाँ मापे गए मान और वास्तविक मान के बीच अंतर का कारण बनेंगी। उत्सर्जन पैरामीटर समायोजन की शुरूआत माप की रैखिकता को प्रभावित किए बिना इस समस्या को अच्छी तरह से हल कर सकती है
उदाहरण के लिए, थर्मामीटर की माप सीमा 500-1400 डिग्री है
वास्तविक तापमान 1200 डिग्री है और मापा तापमान 1150 डिग्री है।
इस समय, उत्सर्जन पैरामीटर को निम्नानुसार समायोजित किया जा सकता है:
(1150-500)÷(1200-500)=0.928≈0.93
इस तरह के समायोजन के बाद, मापा गया मान वास्तविक मान के करीब होता है, और इसे सामग्री उत्सर्जन गुणांक की तालिका के संदर्भ में भी समायोजित किया जा सकता है। हालाँकि, इस तालिका में दिए गए पैरामीटर प्रक्रिया की ज़रूरतों के लिए उपयुक्त नहीं हो सकते हैं। यह स्पष्ट होना चाहिए कि उत्सर्जन समायोजन का सार माप त्रुटि को ठीक करना है।
