Бесконтактные методы

Рис. 12. Зависимости отно­шения спектральных интенсивностей излучения А от температуры: 1 — красно-зеленое; 2 — красно-синее

При сверхвысоких температурах, когда максимум интенсивностей излу­чения сместится в сторону волн, коро­че волн видимого спектра, принци­пиально возможно измерять темпера­туру таким же путем: по отношению интенсивностей излучения красных лучей к синим или красных лучей к зеленым. Можно определять цвето­вую температуру и в области инфра- красного излучения при условии, что максимум интенсивности из­лучения будет располагаться на более коротких волнах.

Действительную температуру ТД реального тела можно опреде­лить по цветовой температуре Тц, если известны монохроматические коэффициенты черноты и для длин волн и , принятых при определении цветовой температуры.

По определению понятия цветовая температура можно напи­сать:

(25)

Отсюда

(26)

Из этого уравнения можно сделать вывод, что если = Тц =ТД. Если >, то при >температура Тц < ТД, а при < —температура Тц > ТД.

Если проводить цветовые измерения температуры на участке видимого спектра, то монохроматические коэффициенты черноты будут мало отличаться друг от друга и разность между температу­рами Тц и ТД будет очень невелика.

ПИРОМЕТРЫ

Яркостные (оптические) пирометры

Измерение яркостной температуры тела осуществляется путем сравнения интенсивности излучения волн определенной длины измеряемого тела и регулируемого источника света, яркостная температура которого известна. В качестве чувствительного эле­мента, определяющего совпадение интенсивностей излучения, слу­жит обычно глаз человека.

Для выделения узкой спектральной области излучения приме­няются светофильтры. Узкую полосу пропускания можно получить с помощью сложной спектральной аппаратуры. В технических измерениях обычно применяют стеклянные светофильтры, имеющие широкую полосу пропускания. Это дает возможность использовать их лишь вблизи края видимого спектра, в области красных лучей.

Глаз человека обладает различной спектральной чувствитель­ностью. Максимум чувствительности приходится на волны длиной = 0,555 мк. Относительная видность среднего глаза показана на рис. 13, кривая 1. Граница пропускания одного из стеклянных

Рис. 13. Относительная видность среднего глаза человека и кривые пропускания красного светофильтра.

красных светофильтров показана кривой 2 пропускания . Фильтр с коэффициентом пропускания пропускает длинные волны. Таким образом, при наличии фильтра глаз может воспринять излу­чение, отвечающее области, показанной площадкой абв (рис. 10). Изменение излучений в этой области можно приравнять к измене­нию интенсивности излучения узкого спектрального участка неко­торой эффективной длины волны, по которой и вычисляется яркостная температура. Однако при изменении температуры фильтра кривая пропускания смещается. Пунктирной линией 3 показана кривая пропускания при изменении температуры от 20 до 80°С. Очевидно, что при этом изменится и эффективная длина волны . По ГОСТ 8335—67 красные светофильтры подбираются с такими зависимостями = f(), чтобы = 0,65 ±0,01 мк на всем диапазоне измерений при температуре окружающей среды 20±5°С.

Другие статьи по теме

Кулисный механизм. Практическое применение
УЛИСА (франц . coulisse), звено кулисного механизма, вращающееся вокруг неподвижной оси и образующее с другим подвижным звеном (ползуном) поступательную пару. По виду движения различают кулисы вращающиеся, качающиеся, прямолинейн ...

Привод элеватора. Компоновка. СБ чертеж цилиндрического редуктора. Деталировка. РПЗ
ТЕХНИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ Спроектировать привод элеватора Исходные данные: Усилие на ленте элеватора F = 3 кН Скорость ленты элеватора ...