O`zbekiston respublikasi sog`liqni saqlash vazirligi toshkent farmasevtika instituti

 
Tеmpеraturani o‘lchashning lyuminissent usuli 
 
Haroratlar  o‘lchashning  lyuminessent  usullari    negizida  ba’zi  bir  lyuminoforlarni 
lyuminessent nurlanish jadalliklarini  haroratga bog‘liqligi yotadi.  Ular  haroratni o‘lchovchi turli 
xildagi  datchiklarda va termoqoplamalarda   qo‘llaniladi.  
Zamonaviy  tola  -  optik  datchiklar    laboratoriya  va  sanoat  ob’ektlarida    ko‘pgina  tavsiflarni  
o‘lchashga  imkon  beradi,  shu  jumladan  haroratni  ham.  Ulardan  foydalanishning    etarlicha 
qiyinligiga  qaramay,  u  bunga  o‘xshash  datchiklardan    amaliyotda  qo‘llashda    bir  qancha 
ustunliklarga ega: 
          -induksionsizligi  (ya’ni,  elektrmagnit  ta’sirga  duchor  bo‘lmasligi);    datchiklarni  kichik 
o‘lchamlari, elastikligi, mexanik jihatdan pishiqligi, zanglashga yuqori bardoshliligi va hokazolar.  
1.Issiqlik  nurlanishi  negizidagi  datchik.  Harorat  o‘lchash  uchun  qurilma  sifatida  issiqlik 
nurlanishi 
negizidagi 
tolali-optik 
datchiklardan 
foydalaniladi, 
ularni 
mazmun-mohiyati 
quyidagilardan  iborat:      O‘rganilayotgan  ob’ekt    0  K  dan  katta  haroratlarda,    atomlar  va 
molekulalarni issiqlik tebranishlari oqibatida issiqlik nurlanishlarini chiqaradi.  
   Nurlanish  energiyasi  haroratni  yuqorilashishi  bilan  ortib  boradi,  maksimal  nurlangan 
to‘lqinlar  uzunligi  esa  kamayadi.  O‘ziga  xos  ravishda,  haroratni  aniqlash  uchun  to‘lqin 
uzunliklarida  yoki  to‘lqinlar  diapozonida  qora  jismni  qayd  etilgan    issiqlik  nurlanishi  energiyasi 
uchun  Plank formulasidan foydalanish mumkin.   
Ushbu uslubni  asosiy ustivorligi  bo‘lib  yuqori haroratlarni kontaktsiz (tegmasdan)   o‘lchash 
imkoniyatlari  mavjud.  O‘lchanayotgan  haroratni  diapozonlariga  qarab  yorug‘lik  detektorlari    va 
optik tolalar tanlanadi. Tolali-optik datchiklar uchun harorat o‘lchash oblastlari  400
o
S dan 2000
o
S 
oraliqlarda  yotadi.    Infraqizil  nurlarga  mo‘ljallangan,  to‘lqinlar  uzunligi  2  mkm  va  undan    ortiq 
bo‘lgan    optik  tolalardan  foydalanishda    o‘lchashlarni  yana  ham  pastroq  haroratlarda  amalga 
oshirish mumkin.  
2.  YArimo‘tkazgichlar  yorug‘ligini  yutishga  asoslangan  datchik.  YAna  ba’zi  bir  yarim 
o‘tkazgichlarni      optik  xossalariga    asoslangan  tolali-optik  datchiklar    ham  ma’lum. 
Foydalanlayotgan  yarimo‘tkazgich    optik  yutilish  spektrini  chegaralangan  to‘lqin  uzunligiga  ega. 
To‘lqin  uzunligi  o‘tkazuvchinikiga  qaraganda  qisqa  bo‘lgan  yorug‘lik  uchun    yutilish  kuchayadi, 
bunda  haroratni  ortib  borishi  bilan    chegaralangan  to‘lqin  uzunliklari    ko‘proq  uzunliklardagi 
to‘lqinlar  (  nm/K  yaqin)  tomonga  siljiydi.  YArim  o‘tkazgich  kristallga  yutilish  spektrini 
ko‘rsatilgan  chegaralari  chekkalaridagi  nurlanish  spektri  bo‘lgan    yorug‘lik  manbaidan  nur 
berilganda, datchikni yorug‘lik sezuvchan qismi orqali o‘tuvchi yorug‘likning jadalliklari haroratni 
ortishi  bilan  pasayadi.  Detektorni    chiqarish  signali  bo‘yicha,  ko‘rsatilgan  usulda  haroratni  qayd 
etish mumkin.     

---

 
27 
 
 
Ushbu  uslubdan  foydalanib  ±0,5°S  xatoliklarida    30°S  dan  300°S    gacha  oraliqlardagi 
haroratni o‘lchash mumkin.  
3.  Fluoressensiya  asosidagi  datchik.  Ushbu  datchik  quyidagi  yo‘sinda  qurilgan.  Optik  tolani 
qisqa  yon  tomonining  yorug‘lik  sezuvchi  qismiga  fluoressent  maxsul  kiritilgan.    Optik  tolalar 
keltirib chiqargan ultra binafsha nurlar  ta’sirida vujudga kelgan fluoressent nurlanishlar xuddi shu 
tolalar  bilan  qabul  qilinadi.    Haroratga  xos  signal    haroratga  kuchli  qaram    bo‘lgan  to‘lqin 
uzunliklari signali uchun fluoressent nurlanish jadalliklari qiymatlarini  boshqa to‘lqin uzunlikdagi, 
haroratga  kam  bog‘liq  bo‘lgan    signal    jadalliklariga    nisbatlarini  hisoblab  chiqish  yo‘li  bilan 
namoyon etiladi.  
Bunday  datchiklar  bilan  haroratni  o‘lchash  oblastlari  ±0,1°S    xatoliklarda    50°S  dan  200°S 
gacha oraliqlarda bo‘ladi. Tolali-optik datchiklardan foydalanish  o‘zining barcha jalb qiluvchanlik 
xususiyatlariga    qaramay,  faqatgina  ob’ektdagi    maxalliy  nuqtaning  haroratini  o‘lchashga  imkon 
beradi va bu uni qo‘llash sohasini bir qancha toraytiradi.  
Issiqlikning    elektromagnit  nurlanish  bo‘yicha  haroratni  o‘lchovchi    va    foydalanish  uchun 
qulay  shaklda  ma’lumot  taqdim    etuvchi  asbob  pirometr  deb    aytiladi.    Radiatsion  pirometriya 
usullaridan  foydalanuvchi  infraqizil     pirometrlar  nurlanish  pirometrlari  ichida  eng  keng  tarqalgan 
pirometrlar  hisoblanadi  (boshqacha  nomlari    —  infraqizil    termometr  yoki  infraqizil  radiometr). 
Konstruktiv  jixatdan  bunday    pirometr,      pirometrik  uzaytirgichlarni  hamda  analogli  va  raqamli 
ma’lumotlarni  aks  ettiruvchi    qurilmani  o‘zida  mujassam  etadi.    Infraqizil      pirometrlarni  ishlash 
prinsipi  ob’ektdagi  spektrni  infraqizil      qismidan    chiquvchi  elektromagnit  nurlanishlar 
amplitudasining  mutlaq  qiymatlarini  o‘lchashga  hamda  uni  keyinchalik  uni  o‘lchangan  qiymatini 
haroratga qayta hosil qilishga asoslangan. Optik vidioizlovchisi bo‘lgan bunday pirometrni sxemasi 
12.2-rasmda tasvirlangan.   
Optik  tizimda  fokuslashtirilgan  issiqlik  nuri  datchikga  tushadi  (birlamchi  pirometrik 
o‘zgartirgich),  natijada  chiqishda  o‘lchash  ob’ektining  harorati  qiymatiga  proporsional  bo‘lgan  
elektrik    signal  hosil  bo‘ladi.  Ushbu  signal    elektron  o‘zgartirgich  orqali  o‘tadi  (ikkilamchi 
pirometrik o‘zgartirgich), o‘lchash-hisoblash qurilmasiga tushadi va unda ishlov beriladi.     Natija 
displeyda  namoyon  bo‘ladi.  Ob’ektni  aniq  haroratini  olish  uchun  foydalanuvchiga  faqat  asbobni 
ulash,  uni  o‘lchash  ob’ektiga  olib  borish  va  tugmani  bosish  lozim  bo‘ladi.  O‘lchashni  amalda 
istalgan masofadan turib  o‘tkazish mumkin, zamonaviy pirometrlarni o‘lchash masofasini  uzoqligi  
faqat  o‘lchanadiga  dog‘ni  yuzasi  va  muxitni  shaffofligi  bilan  chegaralanadi.  Pirometrlarni  asosiy 
texnik tavsiflariga quyidagilar kiradi:  
- optik xal etish  (optik xal etishi  2 dan  600± 1 bo‘lgan modellari mavjud);  
- o‘lchanadigan haroratni diapazoni (max ot -50 dan 4000° C yoki kamroq);  
-o‘lchanadigan xal etish — 1 yoki 0,1° C;  
- aniqlik darajasi  (optimal bo‘lgani ± 1,5%); 
  
 
12.2-rasm. Pirometr qurilmasi: 1 — o‘lchash ob’ekti; 2 —issiqlik nurlanishi; 3 — optik tizim; 4 — 
oyna; 5 — vidoizlovchi; 6 — vidoizlovchini o‘qi; 7 — o‘lchash-hisoblash qurilmasi; 8 — korpus; 9 
— elektron o‘zgartirgich; 10 — tugma; 11 — datchik. 
 

---

 
28 
 
 
 
- tezkor harakatlanish (u zamonavitylarda juda yuqori —  1 sekunddan kamroq);  
- nurlanish koeffitsienti — o‘zgaruvchan yoxud qayd etilgan;  
- mo‘ljalga olish uslubi — optik  yoxud lazerli nishon.  
Ushbu tavsiflarni batafsilroq ko‘rib chiqamiz.