Другие предметы \ Основы защиты видеоинформации

Основи захисту відеоінформації: Методичний посібник до практичних занять. Частина 2, страница 18

У табл. 6.1 наведені значення коефіцієнта чорності деяких матеріалів.

Таблиця 6.1

Найменування матеріалів

Температура, (С)

Коефіцієнт чорності

Алюміній полірований

200 – 600

0,04 – 0,05

Алюміній окіслений

600

0,11 – 0,19

Залізо поліроване

600

0,2

Залізо окислене

600

0,83

Сталь полірована

700

0,5

Сталь окіслена

600

0,8

Латунь потьмяніла

350

0,22

Латунь окислена

600

0,6

Сталь хромнікелева

600

0,7

Вогнетривка цегла

600

0,9

Лак білий

95

0,95

Лак чорний матовий

95

0,98

Фарба з алюмінієвою пудрою

300

0,35

Скло

–

0,94

Порцеляна

–

0,92

Як видно з табл. 6.1, погіршення відбивних властивостей поверхні сірого тіла завжди супроводжується підвищенням коефіцієнта чорності й інтенсифікацією випромінювання.

З табл. 6.1 видно, що при однаковій підведеній тепловій енергії максимальний потік інфрачервоних променів дадуть вогнетриви, скло й окислена сталь, а найменше випромінювання буде від алюмінію з полірованою поверхнею.

Існує також велика група тіл, що мають властивість селективного випромінювання (і поглинання). У них крива розподілу енергії не схожа за формою на криву чорного тіла – вона складається з ряду максимумів і мінімумів, розподіл яких по спектру специфічно для кожного випромінюючого тіла.

До селективних випромінювачів належать пари металів, гази й деякі тверді тіла.

Тверді тіла із селективним випромінюванням і поглинанням використовуються як генератори або фільтри інфрачервоних променів заданої ділянки діапазону. Наприклад, у штифта Нернста, основу якого становить окис цирконію, крива випромінювання має два максимуми випромінювання близько 2 й 6 мк, що використовується для виборчого генерування інфрачервоних променів.

Звичайна шибка є надійним фільтром для енергії на хвилях довжиною більше 3 мк і майже повністю пропускає іншу частину світлового потоку.

Приклади рішення завдань

Приклад 1. Прилад нічного бачення вловлює пучок інфрачервоного випромінювання на деякій відстані від джерела. Через туман випромінювання послабляється. Радіус крапель r1 = 5 мкм, маса води в одиниці об'єму повітря g1 = 0,002 г/м3. На якій відстані в такому тумані пучок послабиться так само, як на відстані l0 = 1 км у тумані із крапель радіуса r0 = 20 мкм при g0 = 0,02 г/м3.

Дано:

Рішення:

r1 = 5 мкм;

g1 = 0,002 г/м3;

l0 = 1 км;

r0 = 20 мкм;

g0 = 0,02 г/м3

Кожна крапля має перетин pr2.

На малому відрізку Dl пучок випробовує розсіювання на NSDl краплях.

Розсіяна частка енергії становить

,

L1 – ?

де , r – густина води. Звідси одержуємо .

Так як частки розсіювання однакові, то a1 й a2 можна дорівняти, при цьому  скорочується. Дорівнявши вираження одержуємо: , звідси одержуємо .

Підставивши числові значення знаходимо l1 = 2500 м.

Приклад 2.Інфрачервоне випромінювання при поширенні в атмосфері поглинається парами води, так що при нормальному тиску й температурі t = 20ºC енергія випромінювання падає в п'ять разів на горизонтальній ділянці довжиною L = 4,35 км. Як поглинається це випромінювання при проходженні всієї атмосфери Землі по вертикалі? Середня молярна маса повітря (з урахуванням водяної пари) m = 28,7 г/моль. Відношення тиску пар води до загального тиску вважати постійним по всій висоті атмосфери.

Скачать файл