Опубликовано : admin в (Медицинская термография.)

Физиологические основы инфракрасной термографии.

Теги: ,

 Физиологические основы инфракрасной термографии.

О возможности измерения собственного инфракрасного излучения тела человека.

Тело человека испускает инфракрасное излучение по тем же физическим законам, что и любое другое физическое тело.

Изучение оптических свойств кожного покрова тела человека в инфракрасном диапазоне волн показало, что они близки к характеристикам так называемого «абсолютно черного тела» (Buttner, 1937; Hardy, 1939; Buchmuller, 1962). Под термином «абсолютно черное тело» понимается объект, спектр собственного излучения которого не зависит от спектра внешнего излучения.

Иными словами, независимо от того, каким способом нагревается объект, спектральная характеристика его остается практически неизменной. Это обстоятельство позволяет применить известные физические законы для достаточно точного расчета температуры тела человека по величине радиояркостной температуры.

график

Многочисленными исследованиями было показано, что основная часть собственного теплового излучения тела человека находится в диапазоне длин волн от 4 до 50 мкм с максимумом, расположенным в области 9,6 мкм (рис.1-13).

Так как кожа человека в области инфракрасного диапазона длин волн ведет себя сходно с «абсолютно черным телом», то это дает возможность получения абсолютной температуры объекта на основании измерения мощности инфракрасного излучения. Так, при увеличении температуры «абсолютно черного тела» (читай - кожи) от 27 до 37 °С происходит смещение максимума спектральной кривой на 0,3 мкм в сторону более коротких волн, а энергетическая светимость излучателя увеличивается примерно на 13 %. Этого вполне достаточно для того, чтобы надежно измерить радиационную температуру с точностью до 0,05°С.

Коэффициент излучения кожи человека в диапазоне длин волн от 4 до 50 мкм приближается к единице , причем эта величина не зависит от цвета и состояния кожных покровов и не меняется под влиянием внешних источников инфракрасного излучения.

Таким образом, принимая инфракрасное излучение от тела человека, мы получаем информацию о собственном инфракрасном излучении , а не какие-то отраженные сигналы от других источников тепла. При этом мощность принимаемого инфракрасного излучения прямо пропорциональна температуре объекта, что означает возможность измерения температуры на основании измерения мощности излучения.

рассказать друзьям и получить подарок

Комментарии:

Оставить комментарий