Дубоко разумете принцип рада инфрацрвеног термометра
Инфрацрвени термометар се састоји од оптичког система, фотодетектора, појачивача сигнала, обраде сигнала, излаза на екрану и других компоненти. Оптички систем прикупља енергију инфрацрвеног зрачења мете унутар свог видног поља, а величина видног поља је одређена оптичким компонентама и њиховим положајима термометра. Инфрацрвена енергија се фокусира на фотодетектор и претвара у одговарајуће електричне сигнале. Сигнал се конвертује у температурну вредност тестиране мете након што је појачан и обрађен у кругу за обраду сигнала и коригован према алгоритму унутрашњег третмана инструмента и циљне емисивности.
У природи, сви објекти са температуром изнад нуле непрестано емитују енергију инфрацрвеног зрачења у околни простор. Величина и дистрибуција таласне дужине енергије инфрацрвеног зрачења објекта уско су повезани са температуром његове површине. Стога, мерењем инфрацрвене енергије коју емитује сам објекат, може се прецизно измерити температура његове површине, што је објективна основа за мерење температуре инфрацрвеног зрачења.
Црно тело је идеализовани радијатор који апсорбује енергију зрачења свих таласних дужина без икакве рефлексије или преноса енергије. Његова површинска емисивност је 1. Међутим, скоро сви стварни објекти присутни у природи нису црна тела. Да би се разумео и добио закон расподеле инфрацрвеног зрачења, потребно је изабрати одговарајући модел у теоријским истраживањима, а то је квантизовани осцилаторски модел зрачења телесних шупљина који је предложио Планк. Ово доводи до Планковог закона зрачења црног тела, што је спектрални сјај црних тела изражен у таласној дужини. Ово је почетна тачка свих теорија о инфрацрвеном зрачењу, отуда и закон о зрачењу црног тела. Количина зрачења свих стварних објеката не зависи само од таласне дужине зрачења и температуре објекта, већ и од фактора као што су врста материјала, начин припреме, термички процес, стање површине и услови околине који чине објекат. Дакле, да би се закон зрачења црног тела применио на све практичне објекте, неопходно је увести пропорционални коефицијент који се односи на својства материјала и површинска стања, односно емисивност. Овај коефицијент представља близину између топлотног зрачења стварног објекта и зрачења црног тела, са вредношћу између нуле и вредности мањом од 1. Према закону зрачења, све док је емисивност материјала позната, инфрацрвена познате су карактеристике зрачења било ког објекта. Главни фактори који утичу на емисивност укључују тип материјала, храпавост површине, физичко-хемијску структуру и дебљину материјала.
Приликом мерења температуре мете помоћу термометра инфрацрвеног зрачења, први корак је мерење инфрацрвеног зрачења мете у опсегу таласних дужина, а затим термометар израчунава температуру мерене мете. Монохроматски термометар је пропорционалан количини зрачења унутар опсега; Двобојни термометар је пропорционалан односу зрачења у оба опсега.
