Hva er funksjonen til en svartkropp i infrarøde termometre?
(1) Et objekt som fullstendig absorberer innfallende stråling av alle bølgelengder uten refleksjon under noen forhold.(2) Et objekt med en absorpsjonsevne på 1.(3) Et objekt som fullt ut absorberer innfallende stråling av alle bølgelengder ved enhver temperatur.
Alle gjenstander utstråler, absorberer og sender ut elektromagnetiske bølger kontinuerlig. De elektromagnetiske bølgene som utstråles varierer over forskjellige bølgebånd og presenterer en spesifikk spektralfordeling. Denne fordelingen er relatert til et objekts iboende egenskaper og temperatur, og er definert som termisk stråling. For å studere lovene for termisk stråling uavhengig av materialegenskaper, har fysikere definert et ideelt objekt - den svarte kroppen, som fungerer som standardreferanse for termisk strålingsforskning. En svart kropp absorberer alle innfallende elektromagnetiske bølger uten refleksjon eller overføring, mens den fortsatt sender ut stråling utover.
I henhold til Kirchhoffs lov om stråling, i en tilstand av termisk likevekt, er forholdet mellom et objekts strålingsenergi og dets absorpsjonsevne uavhengig av dets materialegenskaper og avhenger bare av bølgelengde og temperatur. I samsvar med denne loven har en svart kropp den sterkeste strålingskapasiteten ved en gitt temperatur og er også kjent som en full radiator.
Ved infrarød termisk avbildning er elektromagnetiske bølger utstrålt av forskjellige stoffer forskjellig. Den svarte kroppen fungerer som et referansemål, tilsvarende et nullpunkt. Siden en ideell svart kropp ikke eksisterer i virkeligheten, er emissivitet definert for å kvantifisere slike forskjeller. For enhver gitt bølgelengde refererer emissivitet til forholdet mellom strålingsenergien til et reelt objekt innenfor et smalt bølgelengdeintervall og det til et svart legeme ved samme temperatur. Emissivitet er en positiv verdi mellom 0 og 1, generelt påvirket av materialegenskaper, miljøforhold og måleparametere. Objekter med bølgelengdeuavhengig emissivitet kalles grå kropper, mens andre er klassifisert som selektive radiatorer.
Langtidsdrift av infrarøde termiske kameraer er utsatt for ekstern interferens, som kan forårsake målefeil. Derfor brukes svarte kropper for instrumentkalibrering.
