इन्फ्रारेड थर्मामीटर में ब्लैक बॉडी की क्या भूमिका है?
(1) वह वस्तु जो किसी भी तरंगदैर्घ्य के बाह्य विकिरण को किसी भी परिस्थिति में बिना किसी परावर्तन के पूर्णतः अवशोषित कर लेती है।
(2) 1 अवशोषण अनुपात वाली वस्तुएँ.
(3) एक वस्तु जो किसी भी तापमान पर किसी भी तरंगदैर्ध्य के सभी घटना विकिरण को अवशोषित करती है। किसी भी वस्तु में विद्युत चुम्बकीय तरंगों को लगातार विकीर्ण करने, अवशोषित करने और उत्सर्जित करने की क्षमता होती है। प्रत्येक बैंड में विकीर्ण विद्युत चुम्बकीय तरंगें अलग-अलग होती हैं, यानी उनका एक निश्चित वर्णक्रमीय वितरण होता है। यह वर्णक्रमीय वितरण वस्तु की विशेषताओं और उसके तापमान से संबंधित होता है, इसलिए इसे ऊष्मीय विकिरण कहा जाता है। ऊष्मीय विकिरण के नियमों का अध्ययन करने के लिए जो पदार्थ के विशिष्ट भौतिक गुणों पर निर्भर नहीं करते हैं, भौतिकविदों ने एक आदर्श वस्तु-एक ब्लैक बॉडी-को ऊष्मीय विकिरण अनुसंधान के लिए एक मानक वस्तु के रूप में परिभाषित किया है। तथाकथित ब्लैक बॉडी का मतलब है कि सभी घटना विद्युत चुम्बकीय तरंगों को अवशोषित किया जाता है, न तो प्रतिबिंब और न ही संचरण (बेशक, एक ब्लैक बॉडी अभी भी बाहर की ओर विकिरण करती है)।
किरचॉफ का विकिरण नियम (किरचॉफ), तापीय संतुलन में किसी वस्तु द्वारा विकीर्ण की गई ऊर्जा का उसके अवशोषण दर से अनुपात का वस्तु के भौतिक गुणों से कोई लेना-देना नहीं है, बल्कि यह केवल तरंगदैर्घ्य और तापमान से संबंधित है। किरचॉफ के विकिरण नियम के अनुसार, एक निश्चित तापमान पर, एक ब्लैक बॉडी सबसे अधिक विकिरण क्षमता वाली वस्तु होनी चाहिए, और इसे पूर्ण रेडिएटर कहा जा सकता है। अवरक्त थर्मल इमेजिंग में विभिन्न पदार्थों द्वारा विकीर्ण की गई विद्युत चुम्बकीय तरंगें कभी भी प्रतिच्छेद नहीं करती हैं। यह ब्लैक बॉडी केवल एक संदर्भ वस्तु है, जो शून्य बिंदु के बराबर है। लेकिन वास्तविक दुनिया में ऐसा आदर्श ब्लैक बॉडी मौजूद नहीं है, इसलिए इस अंतर का वर्णन करने के लिए क्या उपयोग किया जाता है? किसी भी तरंगदैर्घ्य के लिए, उत्सर्जन को तरंगदैर्घ्य के एक छोटे तरंगदैर्घ्य अंतराल के भीतर परिभाषित किया जाता है। वास्तविक वस्तु की विकिरणित ऊर्जा उसी तापमान पर एक ब्लैक बॉडी के समान होती है। विकिरणित ऊर्जा का अनुपात। जाहिर है कि उत्सर्जन 0 और 1 के बीच एक सकारात्मक संख्या है। आम तौर पर, उत्सर्जन सामग्री के गुणों, पर्यावरणीय कारकों और अवलोकन स्थितियों पर निर्भर करता है। यदि उत्सर्जन तरंगदैर्घ्य से स्वतंत्र है, तो वस्तु को ग्रे बॉडी कहा जा सकता है, अन्यथा इसे चयनात्मक रेडिएटर कहा जाता है।
इन्फ्रारेड थर्मल इमेजिंग कैमरे दीर्घकालिक उपयोग के दौरान बाह्य कारकों से प्रभावित होंगे, जिससे त्रुटियां उत्पन्न होंगी, इसलिए उन्हें ब्लैक बॉडी के साथ कैलिब्रेट करने की आवश्यकता होगी।
