جدید انفراریڈ تھرمامیٹر کا اطلاق تجزیہ
اورکت تھرمامیٹر کا درجہ حرارت کی پیمائش کا اصول آبجیکٹ سے خارج ہونے والی انفراریڈ ریڈینٹ توانائی کو برقی سگنل میں تبدیل کرنا ہے۔ انفراریڈ ریڈینٹ انرجی کا سائز خود آبجیکٹ کے درجہ حرارت کے مساوی ہے۔ تبدیل شدہ برقی سگنل کے سائز کے مطابق آبجیکٹ کے درجہ حرارت کا تعین کیا جا سکتا ہے۔ اورکت درجہ حرارت کی پیمائش کرنے والی ٹیکنالوجی کو تھرمل تبدیلیوں کے ساتھ سطح کے درجہ حرارت کو اسکین کرنے اور اس کی پیمائش کرنے، اس کے درجہ حرارت کی تقسیم کی تصویر کا تعین کرنے اور درجہ حرارت کے چھپے ہوئے فرقوں کا فوری پتہ لگانے کے لیے تیار کیا گیا ہے۔ یہ اورکت تھرمل امیجر ہے۔ انفراریڈ تھرمل امیجنگ کیمرے سب سے پہلے فوج میں استعمال کیے گئے۔ 2019 میں، ریاستہائے متحدہ کی TI کارپوریشن نے دنیا کا پہلا انفراریڈ سکیننگ ٹوہی نظام تیار کیا۔ بعد میں، انفراریڈ تھرمل امیجنگ ٹیکنالوجی کو مغربی ممالک میں ہوائی جہازوں، ٹینکوں، جنگی جہازوں اور دیگر ہتھیاروں میں یکے بعد دیگرے استعمال کیا گیا، یہ اہداف کو تلاش کرنے اور نشانہ بنانے کی صلاحیت کو بہت بہتر بناتا ہے۔ سویڈش AGA کمپنی کا تیار کردہ انفراریڈ تھرمل امیجنگ کیمرہ سویلین ٹیکنالوجی میں نمایاں پوزیشن پر ہے۔
انفراریڈ تھرمامیٹر آپٹیکل سسٹم، فوٹو الیکٹرک ڈیٹیکٹر، سگنل ایمپلیفائر، سگنل پروسیسنگ، ڈسپلے آؤٹ پٹ اور دیگر حصوں پر مشتمل ہے۔ آپٹیکل سسٹم اپنے فیلڈ آف ویو میں ٹارگٹ انفراریڈ ریڈی ایشن انرجی کو اکٹھا کرتا ہے، اور فیلڈ آف ویو کے سائز کا تعین تھرمامیٹر کے آپٹیکل پرزوں اور اس کی پوزیشن سے کیا جاتا ہے۔ انفراریڈ توانائی فوٹو ڈیٹیکٹر پر مرکوز ہوتی ہے اور اسی برقی سگنل میں تبدیل ہوتی ہے۔ سگنل ایمپلیفائر اور سگنل پروسیسنگ سرکٹ سے گزرتا ہے، اور آلہ کے اندرونی علاج کے الگورتھم اور ہدف کے اخراج کے مطابق درست ہونے کے بعد ماپا ہدف کے درجہ حرارت کی قدر میں تبدیل ہو جاتا ہے۔
فطرت میں، مطلق صفر سے زیادہ درجہ حرارت والی تمام اشیاء ارد گرد کی جگہ پر مسلسل انفراریڈ تابکاری توانائی کا اخراج کر رہی ہیں۔ کسی چیز کی انفراریڈ تابکاری توانائی کا سائز اور طول موج کے لحاظ سے اس کی تقسیم اس کی سطح کے درجہ حرارت سے گہرا تعلق رکھتی ہے۔ لہٰذا، آبجیکٹ کے ذریعے خارج ہونے والی انفراریڈ توانائی کی پیمائش کرکے، اس کی سطح کے درجہ حرارت کا درست تعین کیا جا سکتا ہے، جو کہ انفراریڈ شعاعوں کے درجہ حرارت کی پیمائش کی معروضی بنیاد ہے۔
بلیک باڈی ایک آئیڈیلائزڈ ریڈی ایٹر ہے، جو تابکاری توانائی کی تمام طول موج کو جذب کرتا ہے، اس میں توانائی کی کوئی عکاسی یا ترسیل نہیں ہوتی ہے، اور اس کی سطح پر 1 کا اخراج ہوتا ہے۔ تاہم، فطرت میں عملی اشیاء تقریباً سیاہ جسم نہیں ہیں۔ اورکت شعاعوں کی تقسیم کو واضح کرنے اور حاصل کرنے کے لیے، نظریاتی تحقیق میں ایک مناسب ماڈل کا انتخاب کیا جانا چاہیے۔ یہ پلانک کی طرف سے تجویز کردہ باڈی کیویٹی ریڈی ایشن کا کوانٹائزڈ آسکیلیٹر ماڈل ہے، اس طرح پلانک کے بلیک باڈی ریڈی ایشن کا قانون اخذ کیا گیا، یعنی بلیک باڈی اسپیکٹرل ریڈیئنس کا اظہار طول موج سے ہوتا ہے، جو تمام انفراریڈ ریڈی ایشن تھیوریز کا نقطہ آغاز ہے، لہذا یہ ہے۔ بلیک باڈی ریڈی ایشن کا قانون کہا جاتا ہے۔ تمام اصل اشیاء کی تابکاری کی مقدار نہ صرف تابکاری کی طول موج اور آبجیکٹ کے درجہ حرارت پر منحصر ہوتی ہے بلکہ اس چیز کو بنانے والے مواد کی قسم، تیاری کا طریقہ، حرارتی عمل، سطح کی حالت اور ماحولیاتی حالات پر بھی منحصر ہوتا ہے۔
انفراریڈ درجہ حرارت کی پیمائش ایک نقطہ بہ نقطہ تجزیہ کا طریقہ اپناتی ہے، یعنی آبجیکٹ کے مقامی علاقے کی تھرمل تابکاری ایک ہی ڈٹیکٹر پر مرکوز ہوتی ہے، اور تابکاری کی طاقت کو معلوم چیز کے اخراج کے ذریعے درجہ حرارت میں تبدیل کیا جاتا ہے۔ . مختلف دریافت شدہ اشیاء، پیمائش کی حدود اور استعمال کے مواقع کی وجہ سے، انفراریڈ تھرمامیٹر کی ظاہری شکل اور اندرونی ساخت مختلف ہے، لیکن بنیادی ڈھانچہ عام طور پر ایک جیسا ہوتا ہے، جس میں بنیادی طور پر آپٹیکل سسٹم، فوٹو ڈیٹیکٹر، سگنل ایمپلیفائر اور سگنل پروسیسنگ، ڈسپلے آؤٹ پٹ اور دیگر شامل ہیں۔ حصے ایک ریڈی ایٹر سے خارج ہونے والی انفراریڈ تابکاری۔ آپٹیکل سسٹم میں داخل ہوتے ہوئے، انفراریڈ ریڈی ایشن کو ماڈیولیٹر کے ذریعے متبادل تابکاری میں ماڈیول کیا جاتا ہے، اور ڈیٹیکٹر کے ذریعے متعلقہ برقی سگنل میں تبدیل کیا جاتا ہے۔ سگنل ایمپلیفائر اور سگنل پروسیسنگ سرکٹ سے گزرتا ہے، اور آلے میں الگورتھم اور ہدف کے اخراج کے مطابق درست ہونے کے بعد ماپا ہدف کے درجہ حرارت کی قدر میں تبدیل ہو جاتا ہے۔
