Lær mer om hvordan infrarøde termometre fungerer
Infrarødt termometer er sammensatt av optisk system, fotodetektor, signalforsterker, signalbehandling, skjermutgang og andre deler. Det optiske systemet samler målenergien for infrarød stråling innenfor sitt synsfelt. Størrelsen på synsfeltet bestemmes av de optiske delene av termometeret og deres posisjoner. Den infrarøde energien fokuseres på fotodetektoren og omdannes til et tilsvarende elektrisk signal. Signalet går gjennom forsterkeren og signalbehandlingskretsen, og konverteres til temperaturverdien til det målte målet etter korrigering i henhold til den interne behandlingsalgoritmen til instrumentet og målemissiviteten.
I naturen sender alle objekter med en temperatur over null konstant ut infrarød strålingsenergi til det omkringliggende rommet. Mengden infrarød strålingsenergi til et objekt og dets fordeling etter bølgelengde er nært knyttet til overflatetemperaturen. Derfor, ved å måle den infrarøde energien som utstråles av objektet selv, kan overflatetemperaturen måles nøyaktig. Dette er det objektive grunnlaget som måling av infrarød strålingstemperatur er basert på.
En svart kropp er en ideell radiator som absorberer strålingsenergi av alle bølgelengder uten energirefleksjon eller overføring, og dens overflateemissivitet er 1. Imidlertid er nesten alle faktiske objekter som eksisterer i naturen ikke svarte kropper. For å avklare og få distribusjonsreglene for infrarød stråling, må en passende modell velges i teoretisk forskning. Dette er den kvantiserte oscillatormodellen av kroppshulestråling foreslått av Planck. Plancks lov om svartkroppsstråling ble utledet, det vil si den svarte kroppens spektrale utstråling uttrykt i bølgelengde. Dette er utgangspunktet for alle teorier om infrarød stråling, så det kalles den svarte kroppens strålingslov. Strålingsmengden til alle faktiske objekter avhenger ikke bare av strålingsbølgelengden og objektets temperatur, men også av faktorer som type materiale, forberedelsesmetode, termisk prosess, overflatetilstand og miljøforhold til objektet. Derfor, for å gjøre den svarte kroppsstrålingsloven gjeldende for alle virkelige objekter, må en proporsjonal koeffisient relatert til materialegenskapene og overflatetilstanden innføres, det vil si emissiviteten. Denne koeffisienten representerer hvor nær den termiske strålingen til et faktisk objekt er svartlegemestråling og har en verdi mellom null og en verdi mindre enn 1. I følge strålingsloven, så lenge emissiviteten til materialet er kjent, vil den infrarøde strålingsegenskapene av ethvert objekt kan være kjent. Hovedfaktorene som påvirker emissiviteten er: materialtype, overflateruhet, fysisk og kjemisk struktur og materialtykkelse.
Når du bruker et infrarødt strålingstermometer for å måle temperaturen til et mål, må mengden infrarød stråling fra målet innenfor båndområdet først måles, og deretter beregnes temperaturen på det målte målet av termometeret. Et enfarget termometer er proporsjonalt med mengden stråling innenfor båndet; et tofarget termometer er proporsjonalt med forholdet mellom mengden stråling i de to båndene.
