CUERPO NEGRO

Las fuentes de radiación de cuerpo negro constituyen la referencia fundamental de calibración para los sistemas de termometría e imagen infrarroja.

En los cuerpos negros de temperatura media y baja (típicamente entre −40 °C y +150 °C), la precisión de la radiación viene determinada directamente por la estabilidad y la uniformidad de la temperatura superficial.

Los métodos convencionales —calentadores resistivos combinados con refrigeración por compresor, enfriamiento con nitrógeno líquido o con aire forzado— presentan limitaciones inherentes:

1. Respuesta térmica lenta y baja eficiencia de control

2. Deriva y no uniformidad de la temperatura en la superficie de la cavidad

3. Estructuras mecánicas grandes y complejas, con vibración y ruido

4. Altos costos operativos, carga de mantenimiento y preocupaciones de seguridad

5. Incapacidad para lograr un control preciso verdaderamente bidireccional (calefacción y refrigeración)

Al sustituir el sistema de refrigeración mecánico por una arquitectura de elementos termoeléctricos (TEC) de múltiples canales y un control PID en bucle cerrado, se mejora fundamentalmente el rendimiento del cuerpo negro:

1. Precisión de control de temperatura de ±0,01 ℃

2. Uniformidad de la superficie radiante mejor que ±0,1 ℃

3. Calefacción y refrigeración bidireccionales rápidas, manteniendo la estabilidad bajo condiciones ambientales variables

4. Tiempo de respuesta al arranque < 30 s, con tasas de calefacción/refrigeración mejoradas en > 50 %

5. Estabilización sin sobretensión, lo que permite ciclos de calibración más rápidos y repetibles

1. Funcionamiento en estado sólido y libre de vibraciones → mantiene la estabilidad de la radiancia

2. Control térmico bidireccional → regulación dinámica real de la temperatura

3. Matrices compactas y modulares de TEC → escalables a aperturas de φ50–200 mm

4. Bajo nivel de ruido y sin necesidad de mantenimiento → ideal para calibración en laboratorio y en campo

5. Alta flexibilidad de integración → compatible con diseños de cuerpos negros portátiles y de banco de trabajo

Los siguientes modelos representan típicos modelos de elementos termeléctricos (TEC) de múltiples etapas comúnmente utilizados en aplicaciones de cuerpo negro. Se proporcionan únicamente con fines informativos y comparativos, no como una lista completa de productos.