Все науки. №1, 2023. Международный научный журнал

показана конструкция модулятора. Здесь: 16-ось вращения модулятора; 17-модулирующие отверстия; 18-металлический диск. На рисунок 4.14 приведены временные диаграммы, поясняющие принцип работы предлагаемого устройства. На рис.1 приведена блок схема, а на рис 2 конструкция датчика.

Оптоэлектронное устройство работает следующим образом. Тепловой поток излучения Ф

(?) объекта контроля 1, который пропорционален его температуре, проходит дистанцию l, модулируется модулятором 2 и поступает на чувствительную площадь первого приемника излучения.

Поток, достигающий чувствительную площадь первого приемника излучения, согласно с теории оптоэлектронных приборов определяется как:

где: ?

(?) – спектральный коэффициент пропускания атмосферы; M

(?) – спектральная плотность энергетической светимости, излучающая поверхности контролируемого объекта; А

 – площадь излучающей поверхности контролируемого объекта; D

– диаметр входного зрачка первого приемника излучения; l – расстояние между контролируемым объектом и первым фотоприемником.

На таблице 1 приведены основные характеристики фотодиодов

С учетом что

выражения (1) примет вид:

где: ?

(?) – спектральный коэффициент теплового излучения контролируемого объекта; M

(?) – спектральная плотность энергетической светимости черного тела. Учитывая, что приемник излучения работает в ограниченном спектральном диапазоне выражение (2) для длин волн ?1m которое соответствует максимуму чувствительности первого приемника излучений можно записать как:

где: ?

– спектральный коэффициент теплового излучения контролируемого объекта на длинах волн ?1m; M

 – спектральная плотность энергетической светимости черного тела на длинах волн ?1m; ?

 – коэффициент пропускания атмосферы на длинах волн ?1m.

Рис.1. Блок схема оптоэлектронного устройства.

Рис.2. Конструкция модулятора.

Рис.3. Временные диаграммы оптоэлектронного устройства.

Рис.4. Конструкция датчика.

С учетом закона Стефана- Больцмана что M

=?Т

выражение (4) примет вид:

где: Т – температура контролируемого объекта; ?=5,6697*10

 Вт*м

*К

 – постоянная Стефана-Больцмана.