볼로미터

섬네일
볼로미터(Bolometer)는 온도에 따라 달라지는 전기 저항을 갖는 물질을 사용하여 복사열을 측정하는 장치이다. 1878년 미국의 천문학자 새뮤얼 피어폰트 랭글리가 발명했다.

 작동 원리 
볼로미터는 열 링크를 통해 열 저장소(일정한 온도의 본체)에 연결된 얇은 금속층과 같은 흡수성 부품으로 구성된다. 그 결과 흡수 부품에 충돌하는 모든 방사선은 저장소의 온도보다 온도를 높인다. 흡수된 전력이 클수록 온도가 높아진다. 감지기의 속도를 설정하는 고유 열 시정수는 흡수 부품과 저장소 사이의 열 전도도에 대한 흡수 부품의 열 용량의 비율과 같다. 부착된 저항 온도계로 온도 변화를 직접 측정하거나 흡수 소자 자체의 저항을 온도계로 사용할 수 있다. 금속 볼로미터는 일반적으로 냉각 없이 작동한다. 이것들은 얇은 호일 또는 금속 필름으로 생산된다. 오늘날 대부분의 볼로미터는 금속이 아닌 반도체 또는 초전도체 흡수 부품을 사용한다. 이 장치는 극저온에서 작동할 수 있으므로 감도가 훨씬 더 높아진다.

볼로미터는 흡수체 내부에 남아 있는 에너지에 직접적으로 민감한다. 이러한 이유로 이것들은 이온화 입자와 광자뿐만 아니라 비이온화 입자, 모든 종류의 방사선, 심지어 알려지지 않은 형태의 질량이나 에너지(암흑 물질과 같은)를 찾는 데 사용될 수 있다. 이 차별의 부족은 또한 단점이 될 수 있다. 가장 민감한 볼로미터는 재설정하는 데 매우 느리다(즉, 환경과의 열 평형 상태로 돌아가기). 반면에 기존의 입자 탐지기에 비해 에너지 분해능과 감도 면에서 매우 효율적이다. 열 감지기(thermal detector)라고도 한다.

 같이 보기 
 열전대
 고온계
 서미스터

 외부 링크 
 Introduction to bolometers (Richards group, Dept. of Physics, UC Berkeley)
 NASA on the history of the bolometer
 Langley's own words on the bolometer and its use

분류:센서
분류:계측기
분류:입자 검출기