볼로미터 란?

볼로미터는 미세한 양의 전자기 방사선을 감지하고 측정하는 데 사용되는 기기입니다. 화학 균형으로도 불리는 볼로미터는 전파에서 자외선 및 감마선에 이르기까지 다양한 형태의 전자기 방사선을 측정합니다. 볼로미터의 작동 원리는 물리 및 입자 감지에 사용하도록 조정되었습니다.

19 세기 후반 미국 천문학 자 사무엘 피어 폰 랭글리 (Samuel Pierpont Langley)가 발명 한 최초의 볼로미터는 망원경과 함께 천체, 즉 달의 적외선을 측정하는 데 사용되었습니다. 프로토 타입은 기본 디자인이었습니다. 백금 스트립이 장착 된 2 개의 챔버로 구성되어있어 검류계와 배터리에 연결된 휘트 스톤 브리지를 형성했습니다. 다리를 형성하는 그을음 피복 스트립은 하나는 노출 된 상태로 유지하고 다른 하나는 방사선 노출로부터 차폐되도록 배치 하였다. 노출 된 스트립의 온도는 전자기 방사선과 접촉 할 때 증가하여 전기 저항을 변경하고 본질적으로 온도 센서를 만듭니다.

냉 전자 볼로미터 (CEB)는 우주 방사선을 감지하는 매우 민감한 장치입니다. 볼로미터의 초전도 절연체-정상 (SIN) 금속 터널 접합은 에너지 손실이 흡수기를 냉각시키는 데 사용되므로 다른 볼로미터와 차별화됩니다. 열전자 볼로미터 (HEB)는 냉 전자 볼로미터로 측정 할 수없는 밀리미터 이하의 원적외선을 측정하는 데 사용되는 장치입니다.

마이크로 볼로미터는 일반적으로 FLIR (Forward Looking Infrared) 카메라로 알려진 열 화상 카메라의 적외선 탐지기 역할을하도록 설계된 볼로미터 유형입니다. 이 유형의 카메라는 기존의 볼로미터와 동일한 원리로 작동하며 8 ~ 13 미크론의 파장으로 적외선을 측정합니다. 카메라가 기록한 전기 저항은 온도로 변환되어 이미지를 만드는 데 사용됩니다.

볼로미터와 관련하여 두 가지 주요 단점이 있으며 둘 다 잔류 에너지와 관련이 있습니다. 차별적 인 특성이 없기 때문에이 장치는 이온화 입자와 비 이온화 입자를 구분하지 않습니다. 열 감지기로 사용되는 경우, 볼로미터는 흡수기에 의해 수집 된 에너지를 직접 배출하지 않으므로 즉시 재설정되지 않습니다.

방사선의 기본 요소를 연구하는 입자 물리학 (physical physics)으로 알려진 물리학의 한 지점은 입자 탐지기로 알려진 도구와 관련하여 볼로미터라는 용어를 사용합니다. 입자 탐지기는 Langley의 볼로미터와 동일한 원리로 작동하며 고 에너지 입자를 식별하는 데 사용됩니다. 열량계, 섬광 계수기 및 기체 이온화 형 입자 검출기는 일반적으로 방사선 및 입자 특성과 관련된 에너지를 측정하기 위해 사용됩니다.