Kakšen je princip in razvrstitev infrardečih termometrov?
1. Infrardeči princip: Vsak predmet, katerega temperatura je nad * * nič stopinj (-273 stopinj), bo oddajal toplotno sevanje navzven. Razlika v temperaturi predmeta bo povzročila razliko v sevani energiji in valovni dolžini sevalnega vala. Vedno pa je vključeno infrardeče sevanje. Za predmete pod tisoč stopinjami Celzija so najmočnejši elektromagnetni valovi, ki jih zadene njihovo toplotno sevanje, infrardeči valovi. Zato lahko z merjenjem infrardečega sevanja samega predmeta natančno določimo njegovo videzno temperaturo. To je objektivna osnova in temeljni princip merjenja temperature z infrardečim termometrom.
Črno telo je idealiziran sevalnik, ki absorbira sevalno energijo vseh valovnih dolžin brez kakršnega koli odboja ali prenosa energije, njegova emisivnost pa je 1. Vendar pa skoraj vsi resnični predmeti v naravnem svetu niso črna telesa. Za razjasnitev in pridobitev difuzijskega zakona infrardečega sevanja je treba v teoretični raziskavi izbrati ustrezen model. To je model kvantiziranega oscilatorja sevanja telesne votline, ki ga je predlagal Planck, ki je izpeljal Planckov zakon sevanja črnega telesa, to je spektralni sev sevanja črnega telesa, izražen v valovni dolžini. To je izhodišče vseh teorij o infrardečem sevanju, zato se imenuje zakon o sevanju črnega telesa.
Raven sevanja vseh resničnih predmetov ni odvisna le od valovne dolžine sevanja in temperature predmeta, ampak tudi od dejavnikov, kot so vrsta materiala, uporabljenega za izdelavo predmeta, metode priprave, termična zgodovina ter videz in pogoji. Zato je treba za uporabo zakona o sevanju črnega telesa za vse realne predmete uvesti sorazmernostni koeficient, povezan z lastnostmi materiala in stanji videza, in sicer emisijsko sposobnostjo. Ta koeficient predstavlja stopnjo bližine med toplotnim sevanjem resničnih predmetov in sevanjem črnega telesa z vrednostjo med 0 in 1. V skladu z zakonom o sevanju je mogoče določiti značilnosti infrardečega sevanja katerega koli predmeta, dokler je znana emisijska sposobnost materiala. Pomembni dejavniki, ki vplivajo na emisijsko sposobnost preje, vključujejo vrsto materiala, površinsko hrapavost, fizikalno in kemično sestavo ter debelino materiala.
2. Načelo delovanja in postavitev infrardečega termometra: V naravnem svetu vsi predmeti s temperaturo nad * * nič stopinj neprekinjeno oddajajo energijo infrardečega sevanja v okoliški prostor. Velikost in valovna dolžina energije infrardečega sevanja predmeta sta tesno povezani z njegovo temperaturo videza. Zato lahko z merjenjem infrardeče energije, ki jo seva sam predmet, natančno določimo njegovo zunanjo temperaturo, kar je objektivna osnova za merjenje temperature infrardečega sevanja.
Načelo merjenja temperature infrardečega termometra je pretvorba energije infrardečega sevanja, ki ga oddaja predmet (kot je staljeno jeklo), v električni signal. Velikost energije infrardečega sevanja ustreza temperaturi samega predmeta (kot je staljeno jeklo), temperaturo predmeta (kot je staljeno jeklo) pa je mogoče določiti s spremembo velikosti električnega signala. Infrardeči termometer je sestavljen iz optičnega sistema, fotoelektričnega detektorja, ojačevalnika signala, kaznovanja za obdelavo signala, izhodne zmogljivosti in drugih oddelkov. Optični sistem koncentrira ciljno energijo infrardečega sevanja znotraj svojega vidnega polja, velikost vidnega polja pa določajo optične komponente in njihovi položaji termometra. Infrardeča energija se usmeri na fotodetektor in pretvori v ustrezne električne signale. Signal je ojačen z ojačevalnikom in obdelan s kazenskim vezjem ter nato po popravku na podlagi algoritma notranje terapije instrumenta in ciljne emisivnosti pretvorjen v temperaturno vrednost tarče.
Pri merjenju temperature tarče s termometrom za infrardeče sevanje je prvi korak merjenje infrardečega sevanja tarče v območju njegove valovne dolžine, nato pa izračunavanje temperature tarče z uporabo diska termometra. Načelo delovanja infrardečih termometrov lahko razdelimo na monokromatske termometre in dvo-barvne termometre (radiacijski kolorimetrični termometri). Monokromatski termometri so sorazmerni s količino sevanja znotraj pasu valovnih dolžin; Dvobarvni termometer je sorazmeren z razmerjem sevanja v dveh pasovih.
