वूशी स्लोसेन सिद्धांत का उपयोग करके इन्फ्रारेड थर्मामीटर की उत्सर्जनता का विश्लेषण
उत्सर्जनता समान परिस्थितियों में एक ही तापमान पर एक वास्तविक वस्तु और एक ब्लैकबॉडी के बीच विकिरण ऊर्जा का अनुपात है। तथाकथित समान स्थितियां 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। उत्सर्जन और माप स्थितियों के बीच सहसंबंध के कारण, उत्सर्जन की कई परिभाषाएँ हैं।
गोलार्ध उत्सर्जकता गोलार्ध उत्सर्जकता एक रेडियेटर द्वारा गोलार्ध अंतरिक्ष में प्रति इकाई क्षेत्र में उत्सर्जित उज्ज्वल ऊर्जा प्रवाह (चमक) और उसी तापमान पर एक ब्लैकबॉडी की चमक का अनुपात है, जिसे आगे कुल और वर्णक्रमीय मात्रा में विभाजित किया जाता है।
सामान्य उत्सर्जन
सामान्य उत्सर्जकता विकिरण सतह की सामान्य दिशा में एक छोटे ठोस कोण के भीतर मापी जाने वाली उत्सर्जकता है। यह सामान्य दिशा में विकिरण की चमक और उसी तापमान पर किसी कृष्णिका की विकिरण चमक का अनुपात है। इस तथ्य के कारण कि अवरक्त प्रणालियाँ लक्ष्य सतह की सामान्य दिशा में एक छोटे ठोस कोण के भीतर विकिरण ऊर्जा का पता लगाती हैं, सामान्य उत्सर्जन महत्वपूर्ण है।
ब्लैकबॉडी के लिए, सभी उत्सर्जन 1 के बराबर हैं, जबकि वास्तविक वस्तुओं के लिए, सभी उत्सर्जन का मान 1 से कम है। वर्तमान में हम जिस उत्सर्जन का उल्लेख कर रहे हैं वह औसत उत्सर्जन है।
उत्सर्जन सुधार के संबंध में:
विभिन्न वस्तु सतहों की उत्सर्जन क्षमता अलग-अलग होती है, और तापमान माप की सटीकता सुनिश्चित करने के लिए, उत्सर्जन सुधार की आम तौर पर आवश्यकता होती है। इस तथ्य के कारण कि थर्मामीटर को ब्लैकबॉडी में कैलिब्रेट किया जाता है, किसी भी वस्तु की सतह उत्सर्जन ब्लैकबॉडी की तुलना में कम होती है।
इन्फ्रारेड थर्मामीटर की उत्सर्जनता को सही करने की विधि विभिन्न वस्तुओं की उत्सर्जनशीलता के आधार पर एम्पलीफायर के प्रवर्धन कारक को समायोजित करना है, ताकि सिस्टम में एक निश्चित तापमान के साथ वास्तविक वस्तु के विकिरण द्वारा उत्पन्न संकेत समान हो समान तापमान वाले ब्लैकबॉडी द्वारा उत्पन्न सिग्नल। उदाहरण के लिए, यदि किसी वस्तु की उत्सर्जनता {{0}}.8 है, तो एम्पलीफायर के प्रवर्धन कारक को मूल 1/0.8=1.25 गुना तक बढ़ाना आवश्यक है। हालाँकि, औद्योगिक स्थलों में, मापे गए लक्ष्यों की अलग-अलग सामग्रियों, आकृतियों और सतह की स्थिति के कारण लक्ष्य उत्सर्जन मापदंडों को निर्धारित करना आम तौर पर मुश्किल होता है। अन्य कारकों के कारण होने वाली माप त्रुटियाँ मापे गए मानों और वास्तविक मानों के बीच अंतर पैदा कर सकती हैं। उत्सर्जन पैरामीटर समायोजन की शुरूआत माप रैखिकता को प्रभावित किए बिना इस समस्या को प्रभावी ढंग से हल कर सकती है। अनुभव तापमान या प्रक्रिया तापमान के आधार पर, निम्नलिखित चरणों के अनुसार समायोजित करें:
उदाहरण के लिए, थर्मामीटर की सीमा है: 500-1400 डिग्री
वास्तविक तापमान 1200 डिग्री है, और मापा गया तापमान 1150 डिग्री है,
इस बिंदु पर, उत्सर्जन पैरामीटर को इस प्रकार समायोजित किया जा सकता है:
(1150-500) ÷ (1200-500)=0.928 ≈ 0.93
इस तरह के समायोजन के बाद, मापा गया मान वास्तविक मानों के करीब होता है, जिसे "सामग्री उत्सर्जन गुणांक तालिका" के अनुसार भी समायोजित किया जा सकता है। हालाँकि, इस तालिका के पैरामीटर आवश्यक रूप से प्रक्रिया आवश्यकताओं पर लागू नहीं हो सकते हैं। यह स्पष्ट किया जाना चाहिए कि उत्सर्जन समायोजन शुरू करने का सार माप त्रुटियों को ठीक करना है।
