على الخط بالقرب من الأشعة تحت الحمراء متر الرطوبة تعمل على أساس خصائص امتصاص جزيئات الماء على طول موجة معينة بالقرب من الأشعة تحت الحمراء .

آلية امتصاص الضوء

عندما بالقرب من الأشعة تحت الحمراء ( الطول الموجي عادة 900-1700nm ) هو المشع على المواد التي تحتوي على الماء ، الأكسجين الهيدروجين بوند ( o-h ) في جزيء الماء يمتص الطاقة الضوئية من طول موجة معينة بقوة . هذا النوع من امتصاص يتبع مبدأ ميكانيكا الكم : عندما طاقة الفوتون يطابق مستوى الطاقة الذبذبات الجزيئية ، الفوتون الطاقة يمتص ، مما يؤدي إلى الانتقال من جزيء من انخفاض مستوى الطاقة إلى مستوى أعلى . كثافة الامتصاص يتناسب طرديا مع محتوى الرطوبة ، وهذا هو ، المزيد من الرطوبة ، أقوى امتصاص الطاقة الضوئية ، وانخفاض انتقال أو انعكاس الطاقة الضوئية .

انعكاس الضوء و إشارة شراء

الأشعة تحت الحمراء القريبة من الضوء الذي لا يمتص ينعكس في شكل ما يلي :

انعكاس المرآة : الضوء ينعكس بسلاسة من سطح المادة ، لا تحمل معلومات التكوين ، وعادة ما ينظر إليها على أنها ضوء شارد التدخل .

انعكاس منتشر : بعد دخول الضوء في المسألة ، من خلال العديد من الانعكاس والانكسار والامتصاص ، في نهاية المطاف تحمل مادة تكوين المعلومات من السطح مبعثر . على الخط بالقرب من الأشعة تحت الحمراء متر الرطوبة يجمع منتشر انعكاس الضوء من خلال التركيز مرآة مقعرة ، ويتم تحويلها إلى إشارة كهربائية من قبل أجهزة الاستشعار الكهروضوئية .

معالجة الإشارات و حساب الرطوبة

جهاز يستخدم تقنية الطول الموجي المزدوج أو متعدد الطول الموجي للقضاء على التدخل :

قياس الطول الموجي : اختيار الطول الموجي ( على سبيل المثال ، 1450 نانومتر ) أن جزيء الماء يمتص بقوة .

إشارة الطول الموجي : اختيار الطول الموجي ( على سبيل المثال ، 1900nm ) التي تمتص الماء ضعيف جدا لتعويض تأثير العوامل المادية مثل اللون والحجم على انعكاس الضوء .

من خلال حساب نسبة كثافة الضوء المنعكس من اثنين من الأطوال الموجية ، جنبا إلى جنب مع نموذج المعايرة التي أنشئت من قبل ، محتوى الرطوبة من المواد يمكن حسابها بدقة . هذه العملية تتم عن طريق المدمج في الدائرة ، وتحقيق في الوقت الحقيقي قياس عدم الاتصال .