![]() |
Menu |
![]() |
Wyszukiwarka |
![]() |
Archiwum |
![]() |
Najnowsza książka Wydawnictwa PAK |
Przedmowa | 10 |
Spis oznaczeń |
12 |
1. Podstawowe pojęcia | 14 |
1.1. Wielkości fizyczne | 14 |
1.1.1. Intensywność promieniowania | 15 |
1.1.2. Luminancja energetyczna | 16 |
1.1.3. Powierzchnia lambertowska | 17 |
1.1.4. Egzytancja energetyczna | 19 |
1.1.5. Natężenie napromieniowania | 21 |
1.2. Ciało doskonale czarne i ciała rzeczywiste | 23 |
1.2.1. Prawo Kirchhoffa | 24 |
1.3. Prawa promieniowania | 25 |
1.3.1. Prawo przesunięć Wiena |
26 |
1.3.2. Aproksymacje Wiena i Rayleigha-Jeansa | 27 |
1.3.3. Prawo Stefana-Boltzmanna | 29 |
1.4. Promieniowanie w zakresie MWIR i LWIR | 29 |
2. Podstawy fizyczne termografii | 33 |
2.1. Kwantowa teoria promieniowania | 33 |
2.1.1. Zjawiska powierzchniowe i objętościowe | 33 |
2.1.2. Wybrane elementy fizyki statystycznej | 33 |
2.1.2.1. Dyskretne poziomy energetyczne | 33 |
2.1.2.2. Zasada zachowania masy i energii | 34 |
2.1.2.3. Najbardziej prawdopodobny rozkład | 34 |
2.1.2.4. Formuła Stirlinga | 35 |
2.1.2.5. Rozkład Boltzmanna | 36 |
2.1.3. Rozkład Boltzmanna zależny od temperatury | 38 |
2.1.4. Gęstość stanów energetycznych | 40 |
2.1.5. Równanie Plancka | 43 |
2.1.6. Prawo Plancka jako funkcja długości fali | 43 |
2.1.7. Strumień fotonów przenikających powierzchnię | 44 |
2.1.8. Prawo Lamberta | 46 |
2.1.9. Egzytancja energetyczna monochromatyczna | 49 |
2.1.10. Podejście Einsteina | 49 |
2.2. Wnioski wynikające z prawa Plancka | 51 |
2.2.1. Prawo przesunięć Wiena | 51 |
2.2.2. Prawo Wiena | 53 |
2.2.3. Prawo Rayleigha-Jeansa | 53 |
2.2.4. Prawo Stefana-Boltzmanna | 53 |
2.2.4.1. Wyznaczenie wartości funkcji | 54 |
2.2.4.2. Sumowanie ciągu | 55 |
2.3. Prawo Stefana-Boltzmanna w ujęciu termodynamicznym | 58 |
2.3.1. Pierwsza zasada termodynamiki w układzie T – V | 58 |
2.3.2. Druga zasada termodynamiki w układzie T – V | 59 |
2.3.3. Gaz doskonały w ujęciu termodynamiki | 61 |
2.3.4. Gaz fotonowy w ujęciu termodynamiki | 63 |
2.4. Przewodzenie ciepła i konwekcja | 65 |
2.4.1. Uwagi ogólne | 65 |
2.4.2. Przewodnictwo cieplne | 65 |
2.4.3. Konwekcja | 67 |
2.5. Radiacyjna wymiana ciepła pomiędzy ciałami doskonale czarnymi | 68 |
2.5.1. Wprowadzenie | 68 |
2.5.2. Radiacyjna wymiana ciepła między dwiema równoległymi płaszczyznami | 69 |
2.5.3. Linearyzowana radiacyjna wymiana ciepła | 70 |
2.5.4. Eksperymentalne potwierdzenie prawa Lamberta | 71 |
2.5.5. Radiacyjna wymiana ciepła między nieskończenie małymi ciałami | 74 |
2.5.6. Radiacyjna wymiana ciepła pomiędzy powierzchniami izotermicznymi | 75 |
2.5.7. Radiacyjna wymiana ciepła w zamkniętej przestrzeni | 76 |
2.5.8. Brzegowe równania całkowe | 79 |
2.5.9. Linearyzowana radiacyjna wymiana ciepła | 80 |
3. Właściwości promienne ciał | 81 |
3.1. Objętościowa teoria promieniowania | 81 |
3.1.1. Wprowadzenie | 81 |
3.1.2. Podstawowe równania | 82 |
3.1.3. Rozwiązanie dla stanu ustalonego | 84 |
3.1.4. Linearyzacja problemu | 86 |
3.1.5. Emisyjność ciała półnieskończonego | 87 |
3.1.6. Współczynnik odbicia ciała półnieskończonego | 89 |
3.1.7. Emisyjność cienkiej warstwy | 91 |
3.2. Wymiana ciepła między powierzchniami szarymi | 94 |
3.2.1. Radiacyjny przepływ ciepła z powierzchni szarej | 95 |
3.2.2. Radiacyjna wymiana ciepła w zamkniętej przestrzeni szarej | 96 |
3.2.3. Całkowe równanie brzegowe | 97 |
3.3. Radiacyjna wymiana ciepła w termowizji | 98 |
3.3.1. Wstęp | 98 |
3.3.2. Analiza geometrii stożkowej | 98 |
3.3.3. Bolometr sferyczny | 101 |
3.3.4. Interpretacja fizyczna | 102 |
3.4. Falowa teoria emisyjności | 103 |
3.4.1. Wstęp | 103 |
3.4.2. Równania Maxwella | 103 |
3.4.3. Rozwiązanie równań Maxwella | 104 |
3.4.4. Fala elektromagnetyczna w idealnym dielektryku | 107 |
3.4.5. Emisyjność normalna dielektryka | 108 |
3.4.6. Emisyjność kątowa dielektryka | 111 |
3.4.7. Emisyjność ciał pochłaniających promieniowanie | 115 |
3.4.8. Wpływ przewodności elektrycznej na emisyjności metali | 120 |
3.4.9. Wpływ przewodności elektrycznej na emisyjności metali | 124 |
3.4.10. Emisyjność całkowita | 126 |
3.5. Emisyjność cienkich warstw | 128 |
4. Właściwości transmisyjne atmosfery | 131 |
4.1. Pochłanianie promieniowania w atmosferze | 131 |
4.2. Wpływ wilgotności, temperatury i odległości na transmisję atmosfery w podczerwieni | 133 |
4.3. Pochłanianie promieniowania przez gazy | 142 |
4.4. Pochłanianie molekularne | 144 |
4.5. Widmowy współczynnik transmisji atmosfery |
150 |
5. Detektory podczerwieni | 152 |
5.1. Parametry detektorów | 153 |
5.2. Podstawy działania detektora termicznego | 155 |
5.2.1. Radiacyjna wymiana ciepła w detektorze termicznym | 155 |
5.2.2. Analiza czasowa | 160 |
5.3. Wykrywalność detektora termicznego | 164 |
5.3.1. Definicja temperatury | 164 |
5.3.2. Rozkład Maxwella | 165 |
5.3.3. Energia średnia | 165 |
5.3.4. Rozkład prawdopodobieństwa energii | 167 |
5.3.5. Wartość średnia energii | 168 |
5.3.6. Wariancja energii | 169 |
5.3.7. Temperatura jako zmienna losowa | 170 |
5.3.8. Pojemność cieplna detektora | 171 |
5.3.9. Fluktuacje temperatury | 172 |
5.3.10. Moc równoważna szumowi | 173 |
5.3.11. Chłodzenie detektora termicznego | 176 |
5.3.12. Wykrywalność maksymalna detektora termicznego | 177 |
5.4. Rodzaje detektorów termicznych | 178 |
5.4.1. Detektory bolometryczne | 178 |
5.4.2. Detektory piroelektryczne | 179 |
5.4.3. Termopary radiacyjne | 179 |
5.5. Podstawy działania detektora fotonowego | 180 |
5.5.1. Działanie detektora fotonowego | 181 |
5.5.2. Konstrukcja detektora fotonowego | 184 |
5.6. Czułość detektora fotonowego | 185 |
5.6.1. Liczba fotonów N | 185 |
5.6.2. Całkowita liczba fotonów N(∞) | 186 |
5.6.3. Przybliżenie N(λG) dla średnich długości fali | 188 |
5.6.4. Przybliżenie N(λG) dla dużych długości fali | 189 |
5.6.5. Dokładne wyznaczenie N(λG) | 190 |
5.6.6. Wydajność kwantowa | 191 |
5.6.7. Moc równoważna szumowi | 191 |
5.6.8. Wykrywalność | 194 |
5.6.9. Wykrywalność znormalizowana dla średnich długości fali | 194 |
5.6.10. Przybliżenie wykrywalności znormalizowanej dla dużych wartości długości fali | 195 |
5.6.11. Wykrywalność znormalizowana dla wszystkich długości fali | 196 |
5.6.12. Detektor fotowoltaiczny | 197 |
5.7. Detektory QWIP | 199 |
5.8. Detektor fotonowy SPRITE | 206 |
6. Kamery termowizyjne | 208 |
6.1. Wprowadzenie | 208 |
6.2. Rozdzielczość termiczna | 208 |
6.3. Korekcja niejednorodności matrycy detektorów | 212 |
6.4. Przestrzenna rozdzielczość kamery | 217 |
6.5. Minimalna rozróżnialna różnica temperatury | 218 |
6.6. Kalibracja kamery termowizyjnej | 221 |
6.7. Konstrukcja i działanie kamery termowizyjnej | 226 |
6.7.1. Obiektyw kamery termowizyjnej | 227 |
6.7.2. Układy całkujące | 230 |
6.7.3. Układ zasilania detektora podczerwieni | 237 |
6.7.4. Układy przetwarzania analogowego i sterowania detektora podczerwieni | 238 |
6.8. Układy korekcji NUC i transmisji obrazu | 240 |
6.8.1. Układ transmisji obrazu | 243 |
6.9. Kamera VOx384IR i jej parametry | 244 |
7. Systemy chłodzenia detektorów podczerwieni | 247 |
7.1. Chłodzenie termoelektryczne | 247 |
7.1.1. Podstawy fizyczne działania elementów termoelektrycznych | 247 |
7.1.2. Analiza działania ogniwa Peltiera | 251 |
7.2. Chłodzenie w cyklu Joula-Thomsona | 258 |
7.3. Chłodzenie w cyklu Stirlinga | 262 |
8. Pomiary termowizyjne | 271 |
8.1. Pomiar temperatury za pomocą kamery termowizyjnej | 271 |
8.2. Techniczne pomiary emisyjności | 273 |
8.2.1. Metoda kalorymetryczna | 274 |
8.2.2. Metoda odbiciowa | 275 |
8.2.3. Metoda z ciałem referencyjnym | 276 |
8.3. Pomiary emisyjności spektralnej materiałów | 277 |
8.4. Pomiary emisyjności spektralnej cienkich powłok | 280 |
8.5. Pirometria wielopasmowa | 282 |
8.6. Błąd pomiaru temperatury | 286 |
8.7. Niepewności radiometrycznego pomiaru temperatury | 290 |
9. Analiza termogramów medycznych | 293 |
9.1. Histogram obrazu termowizyjnego | 293 |
9.2. Cechy obrazu termowizyjnego | 295 |
9.2.1. Parametry statystyczne 1. rzędu | 295 |
9.2.2. Parametry statystyczne 2. rzędu | 297 |
9.2.3. Selekcja cech | 302 |
9.3. Przekształcenie falkowe termogramów | 302 |
9.4. Klasyfikacja obrazów termowizyjnych | 305 |
9.5. Zastosowanie termowizji w badaniach przesiewowych | 307 |
10. Termowizja w budownictwie | 309 |
10.1. Przepływ ciepła przez przegrody budowlane | 309 |
10.2. Współczynnik przenikania U przez przegrody budowlane | 317 |
10.3. Rezystancja termiczna przegrody budowlanej | 318 |
10.4. Mostki termiczne | 321 |
10.5. Wyznaczanie współczynnika przenikania ciepła | 324 |
10.6. Przekształcenia rzutowe termogramów | 326 |
11. Termowizja w badaniach nieniszczących | 329 |
11.1. Wprowadzenie | 329 |
11.2. Podstawy fizyczne termowizji synchronicznej | 331 |
11.3. Wymuszenie konwekcyjne | 335 |
11.4. Częstotliwość pobudzenia termicznego | 338 |
11.5. Analiza częstotliwościowa | 343 |
11.6. Termografia impulsowa | 345 |
11.6.1. Efektywna droga dyfuzji termicznej | 348 |
11.7. Identyfikacja parametrów cienkich warstw | 349 |
11.8. Rzeczywisty impuls wymuszenia | 354 |
11.9. Modelowanie numeryczne | 355 |
11.10. Przekształcenie falkowe w badaniach nieniszczących | 357 |
11.10.1. Wyznaczanie kształtu i grubości materiałów | 362 |
11.11. Termografia akustyczna | 366 |
Spis literatury | 368 |
![]() |
Aktualności branżowe |
![]() |
Sklep internetowy |
![]() |
Koszyk |
![]() |
Moje konto |
![]() |
Szukaj w sklepie |
![]() |
Zaloguj |
![]() |
Przypomnij hasło |
![]() |
Newsletter (Subskrypcja) |
![]() |
Niepewność wyników pomiarów |