Načelo infrardečega zaznavanja in infrardeči termometer
Bistvo infrardeče detekcije (zaznavanje infrardečega sevanja) v tehnologiji neporušitvenih preiskav je uporaba lastnosti infrardečega sevanja predmetov za brezkontaktno infrardeče snemanje temperature.
Infrardeče je elektromagnetno valovanje z enakim bistvom kot radijski valovi in vidna svetloba, z valovno dolžino med 0,76 in 100 μm. Razdelimo ga lahko v štiri kategorije glede na obseg valovnih dolžin: bližnje infrardeče, srednje infrardeče, daleč infrardeče in izjemno daleč infrardeče. Njegov položaj v zveznem spektru elektromagnetnega valovanja je v območju med radijskimi valovi in vidno svetlobo. Infrardeče sevanje je široko uporabljeno sevanje elektromagnetnih valov, ki obstaja v naravi. Temelji na neenakomernem gibanju molekul in atomov, ki jih ustvari kateri koli predmet v običajnem okolju, ki nenehno seva toplotno infrardečo energijo. Intenzivnejše kot je gibanje molekul in atomov, večja je energija sevanja in obratno, manjša je energija sevanja.
Vsi predmeti s temperaturo nad nič stopinj (-273.15K stopinj) bodo zaradi svojega molekularnega gibanja nenehno oddajali infrardeče sevanje v okolico. Velikost in porazdelitev energije infrardečega sevanja po valovni dolžini predmeta sta tesno povezani s temperaturo njegove površine. Z uporabo detektorja infrardečega sevanja za pretvorbo signala moči, ki ga seva predmet, v električni signal (merjenje infrardeče energije, ki jo seva sam predmet), je mogoče natančno izmeriti temperaturo površine predmeta ali prostorsko porazdelitev temperature površine. skeniranega predmeta je mogoče simulirati ena proti ena prek izhodnega signala slikovne naprave. Po obdelavi v elektronskem sistemu se prenese na zaslon za pridobitev toplotne slike, ki ustreza površinski porazdelitvi temperature predmeta. S to metodo je mogoče doseči daljinsko termično slikanje stanja in merjenje temperature tarč ter jih analizirati in presojati, kar je osnovni princip detekcije infrardečega sevanja.
Planckov zakon o sevanju črnega telesa: črno telo je idealiziran radiator, ki absorbira energijo sevanja vseh valovnih dolžin, brez kakršnega koli odboja ali prenosa energije. Njegova površinska emisivnost je 1. Čeprav v naravi ni pravega črnega telesa, je za razumevanje in pridobitev distribucijskega zakona infrardečega sevanja treba v teoretičnih raziskavah izbrati ustrezen model. To je model kvantnega oscilatorja sevanja telesne votline, ki ga je predlagal Planck, ki izpelje zakon Planckovega sevanja črnega telesa, ki je spektralni sev črnega telesa, predstavljen z valovno dolžino. To je izhodišče vseh teorij o infrardečem sevanju in se zato skrajšano imenuje zakon o sevanju črnega telesa.
