Sužinokite daugiau apie tai, kaip veikia raudonas termometras
Kūno temperatūros pistoletą sudaro optinė sistema, fotoelektrinis detektorius, signalo stiprintuvas, signalo apdorojimas, ekrano išvestis ir kitos dalys. Optinė sistema surenka tikslinę infraraudonųjų spindulių energiją savo regėjimo lauke, o matymo lauko dydį lemia termometro pistoleto optiniai komponentai ir jo padėtis. Infraraudonųjų spindulių energija sutelkiama į fotodetektorių ir paverčiama atitinkamu elektriniu signalu. Signalas praeina per stiprintuvą ir signalo apdorojimo grandinę, o po korekcijos pagal prietaiso vidinį apdorojimo algoritmą ir tikslinę spinduliuotę konvertuojamas į išmatuoto taikinio temperatūros vertę.
Gamtoje visi objektai, kurių temperatūra aukštesnė nei absoliutus nulis, nuolat skleidžia infraraudonosios spinduliuotės energiją į supančią erdvę. Objekto infraraudonosios spinduliuotės energijos kiekis ir jos pasiskirstymas pagal bangos ilgį yra glaudžiai susiję su jo paviršiaus temperatūra. Todėl matuojant paties objekto spinduliuojamą infraraudonųjų spindulių energiją, galima tiksliai išmatuoti jo paviršiaus temperatūrą. Tai yra objektyvus infraraudonųjų spindulių temperatūros matavimo pagrindas.
Juodas kūnas yra idealus radiatorius, kuris sugeria visų bangų ilgių spinduliavimo energiją be energijos atspindžio ar perdavimo, o jo paviršiaus spinduliavimo koeficientas yra 1. Tačiau beveik visi realūs gamtoje esantys objektai nėra juodi kūnai. Norint išsiaiškinti ir gauti infraraudonųjų spindulių pasiskirstymo taisykles, teoriniame tyrime turi būti parinktas atitinkamas modelis. Tai yra Plancko pasiūlytas kūno ertmės spinduliavimo kvantuotas osciliatoriaus modelis. Buvo išvestas Planko juodojo kūno spinduliuotės dėsnis, tai yra juodo kūno spektrinis spindulys, išreikštas bangos ilgiu. Tai yra visų infraraudonosios spinduliuotės teorijų atskaitos taškas, todėl jis vadinamas juodojo kūno spinduliavimo dėsniu. Visų faktinių objektų spinduliuotės kiekis priklauso ne tik nuo spinduliuotės bangos ilgio ir objekto temperatūros, bet ir nuo tokių veiksnių kaip medžiagos rūšis, paruošimo būdas, terminis procesas, paviršiaus būklė ir objekto aplinkos sąlygos. Todėl, norint, kad juodojo kūno spinduliuotės dėsnis būtų taikomas visiems realiems objektams, reikia įvesti proporcinį koeficientą, susijusį su medžiagos savybėmis ir paviršiaus būkle, ty spinduliavimo koeficientą. Šis koeficientas parodo, kiek tikrojo objekto šiluminė spinduliuotė yra artima juodojo kūno spinduliuotei, o jo vertė yra nuo nulio iki mažesnės nei 1. Pagal radiacijos dėsnį, jei žinoma medžiagos spinduliavimo koeficientas, infraraudonosios spinduliuotės charakteristikos gali būti žinomas bet koks objektas. Pagrindiniai veiksniai, turintys įtakos spinduliuotei, yra: medžiagos tipas, paviršiaus šiurkštumas, fizinė ir cheminė struktūra bei medžiagos storis.
Kai naudojate infraraudonųjų spindulių termometro pistoletą taikinio temperatūrai matuoti, pirmiausia turite išmatuoti taikinio infraraudonosios spinduliuotės kiekį jo bangos ilgio diapazone, o tada termometro pistoletu apskaičiuoti išmatuoto taikinio temperatūrą. Temperatūros pistoletas yra proporcingas spinduliuotės kiekiui juostoje; temperatūros pistoletas yra proporcingas spinduliuotės kiekio santykiui dviejose juostose.
