Qual è il ruolo del corpo nero nei termometri a infrarossi
(1) Un oggetto che assorbe completamente la radiazione esterna di qualsiasi lunghezza d'onda senza alcuna riflessione in qualsiasi condizione.
(2) Un oggetto con un rapporto di assorbimento pari a 1
(3) Un oggetto che assorbe tutta la radiazione incidente di qualsiasi lunghezza d'onda a qualsiasi temperatura. Qualsiasi oggetto ha la capacità di irradiare, assorbire ed emettere continuamente onde elettromagnetiche. Le onde elettromagnetiche irradiate sono diverse nelle varie bande, il che significa che hanno una certa distribuzione spettrale. Questa distribuzione spettrale è legata alle caratteristiche dell'oggetto stesso e alla sua temperatura, per questo viene chiamata radiazione termica. Per studiare la legge della radiazione termica che non dipende dalle proprietà fisiche specifiche della materia, i fisici hanno definito un oggetto ideale - un corpo nero, come oggetto standard per la ricerca sulla radiazione termica. Il cosiddetto corpo nero si riferisce al fatto che tutte le onde elettromagnetiche incidenti vengono assorbite, non riflesse né trasmesse (ovviamente la radiazione del corpo nero deve ancora irradiarsi verso l'esterno).
La legge sulla radiazione di Kirchhoff afferma che il rapporto tra l'energia irradiata da un oggetto in uno stato di equilibrio termico e il suo tasso di assorbimento non è correlato alle proprietà fisiche dell'oggetto stesso, ma solo alla sua lunghezza d'onda e alla sua temperatura. Secondo la legge sulla radiazione di Kirchhoff, a una certa temperatura, un corpo nero deve essere un oggetto con un grande potere di radiazione, che può essere definito un radiatore completo. Le onde elettromagnetiche emesse da diverse sostanze nella termografia a infrarossi non si intersecano mai e questo corpo nero è solo un oggetto di riferimento, equivalente a un punto zero. Ma nel mondo reale non esiste un corpo nero ideale, quindi cosa viene utilizzato per rappresentare questa differenza? Per qualsiasi lunghezza d'onda, l'emissività è definita come il rapporto tra l'energia di radiazione di un oggetto reale e l'energia di radiazione di un corpo nero alla stessa temperatura entro un piccolo intervallo di lunghezze d'onda di quella lunghezza d'onda. Ovviamente, l'emissività è un numero positivo compreso tra 0 e 1 e generalmente dipende dalle proprietà del materiale, dai fattori ambientali e dalle condizioni di osservazione. Se l'emissività è indipendente dalla lunghezza d'onda, l'oggetto può essere chiamato corpo grigio, altrimenti si chiama radiatore selettivo.
Le termocamere a infrarossi possono essere influenzate da fattori esterni durante l'uso a lungo termine, con conseguenti errori, pertanto è necessaria la calibrazione del corpo nero
