Čeština
Slovenčina
1. Čo je čierne teleso a prečo je dôležité
Černé (angl. blackbody ) je zariadenie, ktoré slúži ako referenčný zdroj s presne definovanou telesnou a emisiou, zvyčajne veľmi blízko hodnoty 1,0. Používa sa predovšetkým pri kalibrácii a justácii termokamery, pyrometrov a ďalších infračervených měřicích systémov. Vďaka tomu sa dá zabezpečiť, že meranie teploty bezdotykovými teplomermi bude presné a reprodukovateľné.
2. Základní princip fungování černého tělesa
Černé teleso vyzařuje infračervené žiarenie, ktoré zodpovedá jeho teplote podľa Planckova zákona. Povrch je zvyčajne tvorený špeciálnym materiálom s veľmi vysokou emisiou, aby absorboval a vyzařoval téměř akékoľvek dopadajúce žiarenie. Teplota plochy alebo v dutine čierneho telesa je presne taká, aby bola zaistená jeho stabilita a presnosť. Pre kalibráciu termokamery je dôležité, aby telesné malo nielen presnú teplotu, ale aj homogénne rozloženie tepla po celej vykurovacej ploche.
3. Plnotučná čierna telesa
Pevná čierna telesa sú konštruované s e špeciálnou plošnou vyzařovacou plochou, ktorá sa ohrieva na kávu. Tento typ je vhodný pre bežné laboratórne a priemyselné aplikácie, kde sa vyžaduje stabilná a presná kalibrácia v rozsahu približne od –20 °C do 50 0 °C. Výhodou je jednoduchosť, robustnosť a relatívne nízka cena. Problém môže byť menšia homogenita teploty pri väčších vyzařovacích plochách.
4. Dut inová ( kavit ová ) černá tělesa
Kavit ová čierna telesa využívajúci princíp dutiny ( spravidla kuželovité alebo alebo ) , jeho vnútorný povrch má veľmi vysokú emisiu. Vstupní otvor funguje jako ideální zdroj záření s emisivitou blížící se 1,0. Tento typ sa používa najmä pre presné metrologické kalibrácie, kde je vyžadovaná najvyššia presnosť možná a stabilita. Dut inová černá telesa dosahujú teploty i viac než 1000 °C a používajú sa napríklad v národných metrologických ústavoch a laboratóriách . Nevýhodou je ich robustnosť a vyššia cena.
5. Jak vybrat vhodné černé těleso
Volba správneho čierneho telesa závisí na požadovanej presnosťi, teplotnom rozsahu a charakteru aplikácie. Pre bežnú kalibráciu v priemysle (rýchla kontrola presnosti merania termokamery v nižších teplotných rozpätiach) postačí úplne nové modely s emisiou okolo 0,98. Pre vedecké účely či kalibraci špičkových termokamerov , všade tam, kde ide o presné meranie a nízku nejistotu, je najvhodnejšie použiť kavit ové teleso s presnou reguláciou teploty a známou a vysokou emisiou.
