अमेरिकी वैज्ञानिक 'सैमुअल पी। लैंगली' का आविष्कार वर्ष 1880 में पहले बोलोमीटर के रूप में किया गया था। दोनों बिजली की शक्ति नापने का यंत्र साथ ही साथ व्हीटस्टोन पुल एक विक्षेपण उत्पन्न करने के लिए उपयोग किया जाता है। यहाँ उत्पन्न विक्षेपण छोटे विक्षेपण के लिए प्रयुक्त विकिरण की तीव्रता के समानुपाती हो सकता है। अगले बॉयोमीटर में मुख्य रूप से 4-प्लैटिनम गेटिंग शामिल हैं जहां प्रत्येक गेट स्ट्रिप्स के अनुक्रम के साथ डिज़ाइन किया गया है। इन स्ट्रिप्स की व्यवस्था प्रतिरोध पुल हथियारों के भीतर की जा सकती है। ये झंझरी पुल हथियारों के विपरीत स्थित हैं। तो एक प्रतिरोधक पुल में एक ब्लैक एंड मेटल स्ट्रिप का तापमान बढ़ने पर बोल्टोमीटर डिवाइस का उपयोग विकिरण को मापने के लिए किया जाता है। यह लेख एक किलोमीटर, काम, सर्किट, फायदे और अनुप्रयोगों के अवलोकन पर चर्चा करता है।
बोलोमीटर क्या है?
परिभाषा: एक उपकरण जिसका उपयोग माइक्रोवेव ऊर्जा विकिरण और ताप को मापने के लिए किया जाता है, को एक किलोमीटर के रूप में जाना जाता है। यह उपकरण एक तापमान-संवेदनशील प्रतिरोधक तत्व का उपयोग करके काम करता है जहां प्रतिरोध इस तत्व के तापमान के माध्यम से बदल जाएगा। सबसे अधिक इस्तेमाल किया जाने वाला प्रतिरोधक तत्व बैरेट और हैं thermistor । गति, साथ ही साथ इस उपकरण की संवेदनशीलता को बोल्टोमीटर के साथ-साथ इसके वातावरण में थर्मल प्रतिरोध को बदलकर बदला जा सकता है। लेकिन, संवेदनशीलता और गति दोनों थर्मल प्रतिरोध की दिशा में व्युत्क्रमानुपाती हैं। नतीजतन, संवेदनशील बोलोमीटर अक्सर धीमा होता है।
कार्य किलोमीटर
एक बोल्टोमीटर में एक अवशोषक भाग शामिल होता है जो एक मामूली धातु की परत से बना होता है। इस भाग का कनेक्शन थर्मल लिंक की मदद से एक थर्मल जलाशय के माध्यम से किया जा सकता है। एक बार जब विकिरण अवशोषित भाग से टकराता है, तो उसका तापमान तापमान में परिवर्तन होगा। इसलिए जलाशय के तापमान के साथ तुलना में, यह तापमान उच्च अवशोषण वाले भाग का उपयोग करते हुए विकिरण अवशोषण के कारण अधिक है।
आंतरिक का स्थिर समय स्थिर हो सकता है, जो अवशोषक तत्व और जलाशय के बीच ताप क्षमता अनुपात के बराबर हो सकता है। इसलिए, तापमान परिवर्तन को सीधे एक प्रतिरोधक थर्मामीटर के माध्यम से मापा जाता है जो अवशोषक भाग से जुड़ा होता है। कभी-कभी, तापमान में परिवर्तन की गणना के लिए अवशोषण भागों के प्रतिरोध का उपयोग किया जाता है।
बोलोमीटर सर्किट
बोल्टोमीटर सर्किट आरेख नीचे दिखाया गया है। इस की व्यवस्था पुल के रूप में की जा सकती है, जहां इसके एक हाथ में तापमान-संवेदनशील शामिल है अवरोध । इस अवरोधक की व्यवस्था एक माइक्रोवेव ऊर्जा क्षेत्र में की जा सकती है जहां बिजली को मापा जा सकता है।
बोलोमीटर सर्किट
यह अवरोधक मापक शक्ति को अवशोषित करता है क्योंकि गर्मी इसके भीतर उत्पन्न होती है। यह उत्पन्न गर्मी एक तत्व के प्रतिरोध को बदल सकती है। प्रतिरोध में परिवर्तन को ब्रिज सर्किट द्वारा मापा जा सकता है।
एक किलोमीटर का निर्माण एक अंतर एम्पलीफायर और दोलक के संयोजन का उपयोग करके किया जा सकता है। एक सर्किट असंतुलित है तो यह दोलन करेगा। मीटर में प्रतिरोधक तत्व सर्किट को संतुलित करने के लिए शक्ति को अवशोषित करेगा। तो डीसी बायस को समायोजित करके ब्रिज सर्किट को संतुलित किया जा सकता है।
माइक्रोवेव क्षेत्र के भीतर बोल्टोमीटर सर्किट को व्यवस्थित किया जा सकता है। तो उनके तापमान को बढ़ाने के लिए तत्व के माध्यम से विकिरण को अवशोषित किया जा सकता है और उनके प्रतिरोध में बदलाव का कारण बनता है।
ठंड प्रतिरोध के कारण असमानता विपरीत दिशा में घटित होगी। तो पुल सर्किट संतुलन बनाने के लिए असंतुलन से ऑसिलेटर उत्पादन कम हो जाएगा। सर्किट में कम बिजली को इलेक्ट्रॉनिक द्वारा मापा जा सकता है वाल्टमीटर ताकि यह थरथरानवाला के माध्यम से बढ़ी हुई शक्ति को प्रदर्शित करता है। इस शक्ति को प्रतिरोधक तत्व के माध्यम से माइक्रोवेव क्षेत्र में अवशोषित किया जा सकता है।
बॉलोमीटर ब्रिज मुख्य रूप से दो तत्वों का उपयोग करता है जिसमें निम्नलिखित शामिल हैं।
बैरेट करनेवाला
बैरेट एक प्रकार का तार है जो धातु के साथ बनाया जाता है। इस तार में एक गुण है जो एक सकारात्मक तापमान गुणांक है। एक बार तापमान बढ़ जाता है तो धातु के तार का तापमान भी बढ़ जाता है।
thermistor
एक थर्मिस्टर एक प्रकार का थर्मल प्रतिरोधक होता है जिसे अर्धचालक सामग्री के साथ बनाया जा सकता है। इसका मुख्य गुण एक नकारात्मक तापमान गुणांक है जिसका मतलब है कि एक बार जब तापमान बढ़ता है तो उनका प्रतिरोध कम हो जाएगा।
इसलिए, बैरेट एक थर्मिस्टर के साथ तुलना में एक बहुत संवेदनशील धातु का तार है। यह अक्सर शक्ति को मापने के लिए उपयोग किया जाता है जो 0.01 - 10mW से लेकर होता है। शक्ति को मापने के लिए जो 10mW से ऊपर है, फिर बोलोमीटर और एटेन्यूएटर संयोजन का उपयोग किया जाता है।
न्यू बोलोमीटर
नए बोल्टोमीटर उपकरण सरल, तेज होते हैं, और अधिक तरंग दैर्ध्य को भी कवर करते हैं। इन्हें प्रयोगशाला की शर्तों के तहत डिज़ाइन किया गया है और यह पूरी ऊर्जा को मापने के लिए उपयोग किया जाता है जो प्राप्त विद्युत चुम्बकीय विकिरण फोटॉनों के माध्यम से किया जाता है। यह विकिरण दूर की आकाशगंगाओं से आता है और रेडियो तरंगों, दृश्य प्रकाश, माइक्रोवेवों के रूप में अन्यथा स्पेक्ट्रम भागों के रूप में है।
नए बोल्टोमीटर पारंपरिक बिलोमीटर की तुलना में पूरी तरह से अलग हैं क्योंकि वे विकिरण को अवशोषित करने के लिए धातु का उपयोग करते हैं और साथ ही बढ़े हुए तापमान को मापने के लिए भी। कुछ अन्य बॉयोमीटर हैं जो इसकी प्रतिक्रिया को कम करने के लिए एक सामग्री के भीतर परमाणुओं के कंपन पर भरोसा करते हैं
लाभ
मुख्य बोलोमीटर के फायदे निम्नलिखित को शामिल कीजिए।
- ये उपकरण अन्य रूढ़िवादी कण डिटेक्टरों की तुलना में ऊर्जा और संवेदनशीलता के समाधान के मामले में बहुत कुशल हैं।
- इन उपकरणों को शीतलन की आवश्यकता नहीं होती है क्योंकि वे कमरे के तापमान पर कार्य करते हैं।
- वे गैर-आयनीकरण तत्वों, फोटॉनों और आयनीकरण कणों और फोटॉनों की गणना भी कर सकते हैं।
अनुप्रयोग
प्रमुख बोलोमीटर के अनुप्रयोग निम्नलिखित को शामिल कीजिए।
- एक बॉयोमीटर विद्युत चुम्बकीय विकिरण या गर्मी का पता लगाने के लिए उपयोग किया जाने वाला एक अत्यंत संवेदनशील उपकरण है।
- इस उपकरण के उभरते हुए अनुप्रयोग थर्मल इमेजिंग, वैज्ञानिक, दूरस्थ वातावरण की निगरानी, सौर जांच और THz संचार हैं।
- इसका उपयोग कण डिटेक्टरों, थर्मल कैमरों, फिंगरप्रिंट के स्कैनर, जंगल की आग का पता लगाने, छुपा हथियारों का पता लगाने, हवाई निगरानी और खगोलीय अनुप्रयोगों में किया जाता है।
वर्तमान में, आधुनिक बॉयोमीटर का अक्सर उपयोग किया जाता है, क्योंकि डिवाइस के प्लैटिनम को सेमीकंडक्टर स्ट्रिप द्वारा प्रतिस्थापित किया जा सकता है। इस डिवाइस में प्रतिरोध का एक उच्च तापमान गुणांक है, जिससे यह डिवाइस को अधिक उत्तरदायी बनाता है।
इस प्रकार, यह सब के बारे में है बोलोमीटर का अवलोकन और इस उपकरण का एक वैकल्पिक नाम कैलोरीमीटर है। यह एक प्रकार का डिटेक्टर है जो मुख्य रूप से कणों या विकिरण के लिए उपयोग किया जाता है और इसका उपयोग मिमी तरंगों और दूर-अवरक्त में प्रकाश का पता लगाने के लिए भी किया जाता है। यहां आपके लिए एक सवाल है, एक बोलोमीटर के नुकसान क्या हैं?
