روش جدید اقدامات دما در اشیاء 3D

MADISON, Wis. -- دانشگاه ویسکانسین-مدیسون مهندسین را ساخته اند آن را ممکن است به از راه دور تعیین درجه حرارت زیر سطح برخی مواد با استفاده از یک روش جدید آنها تماس عمق ترموگرافی. این روش ممکن است در برنامه های کاربردی که در آن سنتی پروب دما نمی مانند نظارت عملکرد نیمه هادی و یا نسل بعدی راکتورهای هسته ای.

بسیاری از سنسورهای دما اندازه گیری تابش حرارتی بیشتر است که در طیف مادون قرمز آمدن سطح یک شی. داغتر شی بیشتر تشعشع را ساطع می کند که پایه و اساس است برای تبادل نظر مانند دوربین های تصویربرداری حرارتی.

عمق ترموگرافی اما فراتر از این سطح و با این نسخهها کار با یک کلاس خاص از مواد که در نیمه شفاف به اشعه مادون قرمز است.

"ما می توانیم اندازه گیری طیف حرارتی تابش ساطع شده از جسم و استفاده از یک الگوریتم پیچیده برای پی بردن به این دما نه تنها در سطح بلکه در زیر سطح ده ها تا صدها میکرون می گوید:" میخائیل Kats, یک, UW-Madison استاد مهندسی برق و کامپیوتر. "ما قادر به انجام این کار دقیقا و با دقت حداقل در برخی موارد."

Kats خود دانشیار پژوهشی Yuzhe شیائو و همکاران توصیف روش این بهار در مجله ACS فوتونیک.

برای پروژه های تیم گرم یک قطعه از ذوب سیلیس از نوع شیشه و تجزيه و تحليل آن با استفاده از یک طیف سنج. آنها سپس اندازه گیری دما خوانش از اعماق مختلف نمونه با استفاده از ابزار محاسباتی که قبلا توسعه یافته توسط شیائو که او در آن محاسبه تابش حرارتی ساطع شده از اشیاء تشکیل شده از مواد مختلف. کار عقب آنها با استفاده از این الگوریتم برای تعیین گرادیان دما است که بهترین متناسب با نتایج تجربی.

Kats می گوید این تلاش خاص بود و یک اثبات مفهوم است. در کار آینده او امیدوار است برای اعمال این روش برای بیشتر پیچیده و چند لایه مواد و امیدوار به اعمال تکنیک یادگیری ماشین برای بهبود فرایند است. در نهایت Kats می خواهد به استفاده از عمق ترموگرافی برای اندازه گیری دستگاه های نیمه هادی برای به دست آوردن بینش به خود و متوسط توزیع به عنوان آنها به کار گیرند.

که نه تنها بالقوه استفاده از این روش. این نوع 3D پروفایل دمای همچنین می تواند مورد استفاده برای اندازه گیری و نقشه ابرها از بالا حرارت گازها و مایعات.

"برای مثال ما پیش بینی ارتباط به مذاب-نمک راکتورهای هسته ای که در آن شما می خواهید به دانستن آنچه در جریان است در نظر دما از نمک در طول دوره می گوید:" Kats. "شما می خواهید به انجام آن را بدون چسبیدن در پروب دما که ممکن است زنده ماندن در 700 درجه سانتیگراد به مدت بسیار طولانی است."

او همچنین می گوید: این روش می تواند کمک در اندازه گیری هدایت حرارتی و خواص نوری مواد بدون نیاز به ضمیمه پروب دما.

"این به طور کامل از راه دور بدون تماس از راه های اندازه گیری خواص حرارتی مواد در راه است که شما نمی تواند انجام دهد قبل از" Kats می گوید.

###

Yuzhe شیائو Chenghao Wan, علیرضا Shahsafi و Jad سلمان از UW-مدیسون نیز به این مقاله.

این پژوهش با حمایت مالی وزارت دفاع (N00014-16-1-2556) و وزارت انرژی (DE-NE0008680).

Jason دیلی jgdaley@wisc.edu

به عنوان خوانده شده آنلاین: https://news.wisc.edu/جدید-روش-اقدامات-دما-در-3d objects/

دانلود تصاویر: https://uwmadison.جعبه.com/v/3d-درجه حرارت

سلب مسئولیت: AAAS و EurekAlert! مسئول صحت اخبار منتشر شده به EurekAlert! با کمک موسسات و یا برای استفاده از هر گونه اطلاعات از طریق EurekAlert سیستم.