лі висловлюють рівнянням
де С1 і С2 - постійні випромінювання; К - довжина хвилі, для якої визначають інтенсивність випромінювання; е - основа натуральних логарифмів; Т - абсолютна температура. Ця залежність покладена в основу виміру температури за допомогою оптичних пірометрів. p> Логарифм відносини інтенсивностей випромінювання при довжинах хвиль? 1 і? 2 і при малих значеннях? T
В
де С? 1 і С? 2 - постійні, залежні від? 1 і? 2.
Отримана залежність використовується при вимірюванні температури колірними пірометрами.
Для абсолютно чорного тіла інтегральна інтенсивність випромінювання
В
де? - Постійний коефіцієнт. На цій залежності засноване вимірювання температури радіаційними пірометрами. p> монохроматична та інтегральна інтенсивності випромінювання якого фізичного тіла завжди менше, ніж у абсолютно чорного тіла, при однаковій температурі. Для фізичних тіл
В
де ?? і ? - коефіцієнти, відповідно, монохроматичного і інтегрального випромінювання, менші одиниці.
Значення ?? і ? різних фізичних тіл різні і залежать від багатьох важко врахованих чинників: від складу речовини, стану поверхні тіла, температури тіла і т.д. Тому градуювання пірометрів випромінювання виробляють по випромінюванню абсолютно чорного тіла. При вимірюванні температури фізичного тіла виникає похибка, яку можна врахувати, якщо відомі коефіцієнти ?? і ?.
Якщо коефіцієнти монохроматичноговипромінювання тіла в двох довжинах хвиль рівні, то логарифм відношення інтенсивностей випромінювання не залежить від ?? . Тому в колірних пірометрах за зазначених умов не потрібно вводити поправку на неповноту випромінювання об'єкта.
В оптичному Пірометри (рис. 10.12) інтенсивність випромінювання нагрітого тіла вимірюють шляхом порівняння в монохроматичному світлі яскравості досліджуваного тіла з яскравістю нитки лампи розжарювання.
В
Малюнок 10.12 - Конструкція оптичного пірометра
Пірометр попередньо градуіруют по випромінюванню абсолютно чорного тіла. Під яскравістю розуміють відношення сили світла в даному напрямку до проекції світиться поверхні на площину, перпендикулярну тому ж напряму. Два тіла, що мають в одному напрямку однакову яскравість, мають однаковою інтенсивністю випромінювання. p align="justify"> У цьому пірометром яскравість досліджуваного тіла 1 порівнюється з яскравістю нитки фотометричної лампи 4. Яскравість нитки лампи, розжарюваного від джерела Б, регулюють реостатом R. Фотометрична лампа вбудована в телескоп, що має об'єктив 2 і окуляр 5. При вимірюванні температури телескоп направляють на досліджуване тіло 1 і пересуванням об'єктива і окуляра домагаються отримання чіткого зображення тіла і нитки фотометричної лампи в одній площині. Змінюючи струм в фотометричної лампі, домагаються збігу яскравості нитки і досліджуваного тіла. Відлік показів в момент збігу яскравості проводять за шкалою вольтметра, який градуіруют в градусах температури абсолютно чорного тіла. Іноді для підвищення точності вимірювання струму або падіння напруги на нитки лампи застосовують компенсатор постійного струму. p align="justify"> Для того щоб інтенсивності випромінювання порівнювалися в спектрі монохроматичних променів, в пірометром передбачений червоний світлофільтр 6, що пропускає промені довжиною 0,62 мкм і вище. Людське око чутливий до променів довжиною хвилі до 0,73 мкм. Таким чином, порівняння інтенсивностей випромінювання відбувається практично у вузькому спектрі 0,62 ... 0,73 мкм. p align="justify"> Нитка фотометричної лампи допустимо розжарювати до певної температури (1400 В° С), а тому для збільшення верхньої межі вимірюваних температур в пірометром мається послабляє світлофільтр 3, що зменшує яскравість досліджуваного тіла в певне число разів.
Промисловістю СРСР випускалися різні типи оптичних пірометрів, наприклад, ЕОП-66, за допомогою яких можна проводити вимірювання в досить широкому діапазоні температур (800 ... 10 000 В° С).
У радіаційних пірометрах (рис. 10.13) інтегральна інтенсивність випромінювання сприймається теплочутливим елементом.
В
Малюнок 10.13 - Конструкція радіаційного пірометра
Усередині телескопа, що має об'єктив 2 і окуляр 5, розташована вміщена в скляний балон термобатарея з послідовно включених термопар 4. Робочі кінці термопар знаходяться на пелюст...
