1060440826

promieniowania na mą padającego. Współczynnik transmisyjności x określa stosunek mocy promieniowania przenikającego przez daną powierzchnię do mocy promieniowania na nią padającego. Współczynnik absorpcyjności a określa stosunek mocy promieniowania pochłanianego przez daną powierzchnię do mocy promieniowania na nią padającego.

Z praw termodynamiki wynika, że:

-    współczynnik emisyjności danej powierzchni równy jest współczynnikowi absorpcyjności: s = a,

-    promieniowanie padające na dane ciało może zostać pochłonięte, odbite lub przepuszczone, stąd: s + p + t = 1, a dla ciał nieprzezroczystych x = 0—>e + p= 1.

Przypadek pomiaru temperatury powierzchni nieprzezroczystej zilustrowano na rys. 4. Promieniowanie W^, padające na detektor jest wypadkową promieniowania emitowanego przez powierzchnię obserwowaną W₀bj, odbitego promieniowania otoczenia W_ren, oraz promieniowania atmosfery W_alm znajdującej się pomiędzy obiektywem a badaną powierzchnią.

Rys. 4. Schemat termograficznego pomiaru temperatury ciała nieprzezroczystego

Jeżeli przez W<|_C, oznaczymy strumień promieniowania padającego na detektor to:

W_det = £ ■ T • W_obj + (1 - £) • T • W_refl+(1 - T) • W_atm, (5)

gdzie:

s - współczynnik emisyjności obserwowanej powierzchni, x - współczynnik transmisyjności,

p - współczynnik refleksyjności obserwowanej powierzchni, p = (1 — £ — x)

W_dei- moc promieniowania padającego na detektor

W_obj- moc promieniowania emitowanego przez obserwowane ciało

Wron - moc promieniowania emitowanego przez ototoczenie

Dla małych odległości i atmosfery o niewielkiej zawartości wilgoci można przyjąć, że x = 0. wtedy: W_det = £-W_obj + (l-£) ‘ W_refi    (6)

W procesie kalibracji kamery IR ustalana jest zależność pomiędzy sygnałem a natężeniem promieniowania generowanym przez wzorzec o rejestrowanej temperaturze:

U = c ■ W(T)    (7)

gdzie:

U - sygnał napięciowy generowane w kamerze IR, c - stała otrzymana podczas kalibracji kamery.

Podstawiając równanie (7) do zależności (8), oraz mnożąc otrzymane równanie przez stałą c, otrzymuję się zależność pozwalającą na ustalenie temperatury obserwowanego obiektu:

7