БЕСКОНТАКТНОЕ ИЗМЕРЕНИЕ ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИХ И ОПТИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ БИОЛОГИЧЕСКИХ ТКАНЕЙ И МАТЕРИАЛОВ МЕТОДОМ ЛАЗЕРНОЙ ИК-РАДИОМЕТРИИ

摘要

Разработана методика одновременного измерения коэффициента температуропроводности, удельной теплоемкости и эффективного коэффициента поглощения, основанная на локальном нагреве образца лазерным излучением и измерении тепловизором динамики температурного поля в приповерхностном слое как на стадии нагрева, так и на стадии охлаждения. В методику включена программа расчета температурного поля, индуцируемого в объеме образца лазерным излучением, и определение с помощью алгоритма Левенберга–Марквардта трех искомых параметров, обеспечивающих наилучшее совпадение результатов расчета и эксперимента. Установлено, что статистическая ошибка измерения температуропроводности, удельной теплоемкости и эффективного коэффициента поглощения составила 5–6%. Эффективность методики показана на примере разработки теплофизического и оптического эквивалента хрящевой ткани на основе полиакриламидного гидрогеля.