Infrarødt termometer sender ikke ut infrarøde stråler for å måle temperatur?
Hva er svartkroppsstråling?
Det som finnes i verden er rimelig, og det som finnes har ikke sin egen mening og verdi. Det er sjelden å finne infrarødt lys. Hva kan den gjøre? Vi kan bruke infrarøde stråler som fjernkontroller, og fjernmålingsteknologi utnytter den lange bølgelengden til infrarøde stråler. Selvfølgelig er det også temperaturmålingen vi snakker om. Så hvordan bruker et infrarødt termometer infrarøde stråler for å måle temperatur? Først, la oss forstå svartkroppsstråling. Den såkalte svarte kroppen refererer til en svart gjenstand? En svart kropp er faktisk et idealisert objekt som kan absorbere all ekstern elektromagnetisk stråling uten refleksjon eller overføring. Uansett hvilket objekt, så lenge temperaturen er høyere enn absolutt null, utstråler den elektromagnetiske bølger. Elektromagnetiske bølger er oscillerende partikkelbølger som sendes ut i rommet av elektriske felt og magnetiske felt som er i fase og vinkelrett på hverandre. De er elektromagnetiske felt som forplanter seg i form av bølger. En svart kropp ser svart ut når den er under 700K, men det er bare fordi strålingsenergien som sendes ut av en svart kropp under 700K er veldig liten og strålingsbølgelengden er utenfor det synlige lysområdet. Hvis temperaturen på den svarte kroppen er høyere enn den ovennevnte temperaturen, vil den svarte kroppen ikke lenger være svart, den begynner å bli rød, og når temperaturen øker, vil oransje, gult, hvitt og andre farger vises. Ta stål som et eksempel, i henhold til prosessen med stigende temperatur, blir det henholdsvis rødt, oransje og gult. Når temperaturen overstiger 1300 grader Celsius, begynner den å bli hvit og blå. Når en svart kropp blir hvit, sender den også ut en stor mengde ultrafiolett lys.
Blant dem kalles strålingseffekten per arealenhet p, T er den absolutte temperaturen, og σ er en konstant. Solen kan omtrent betraktes som en svart kropp. Folk har målt strålingseffekten per arealenhet av solens overflate til å være 6×10^7 watt per kvadratmeter. I henhold til formelen ovenfor kan det konkluderes med at solens overflatetemperatur er 5700 Kelvin, eller 5153,7 grader Celsius. Dette er første gang mennesker har beregnet solens overflatetemperatur. .
Solens overflatetemperatur kan måles langt borte på himmelen, så ville det ikke vært lett å måle overflatetemperaturen til menneskekroppen rett foran oss? Så det var det vi så. Personalet skjøt mot oss med det infrarøde termometeret i hendene. Det infrarøde termometeret kan samle strålingskraften per arealenhet på pannen og få kroppstemperaturen din. Menneskets kroppstemperatur er rundt 37 grader, og de utstrålte elektromagnetiske bølgene er hovedsakelig konsentrert i det infrarøde båndet, så denne metoden for temperaturmåling kalles infrarød temperaturmåling. Når vi ser dette, forstår vi at det infrarøde termometeret ikke sender ut infrarøde stråler for å måle temperaturen av seg selv, men menneskekroppen vår utstråler infrarøde stråler, og det infrarøde termometeret samler disse infrarøde strålene.
Hva tok det fra å avfyre pistolen til å vise tallene?
Nå vet vi at det infrarøde termometeret samler den infrarøde strålingseffekten per arealenhet på pannen, og vi vet også at temperaturen kan oppnås gjennom formelen, så hvordan kan vi få temperaturverdien vist på displayet? Infrarødt termometer består av optisk system, fotoelektrisk detektor, signalforsterker, signalbehandling, displayutgang og andre deler. Det optiske systemet konvergerer målenergien for infrarød stråling innenfor sitt synsfelt, og den infrarøde energien fokuseres på fotodetektoren og konverteres til et tilsvarende elektrisk signal. Det elektriske signalet forsterkes, filtreres, konverteres til analog-til-digital, og sendes til mikrokontrolleren (en liten, men komplett mikrodatamaskin integrert på en silisiumbrikke) for signalbehandling. Den flytende krystalldisplayenheten viser temperaturverdien til det målte målet.
