Uvod v princip delovanja infrardečega termometra
Infrardeči termometer je sestavljen iz optičnega sistema, fotodetektorja, ojačevalnika signala, obdelave signala, izhoda zaslona in drugih delov: optični sistem zbira ciljno energijo infrardečega sevanja v svojem vidnem polju, velikost vidnega polja pa določa optični deli termometra. In njegov položaj je določen. Infrardeča energija se usmeri na fotodetektor in pretvori v ustrezen električni signal. Signal gre skozi ojačevalnik in vezje za obdelavo signala ter se po popravku glede na algoritem notranje obdelave instrumenta in emisivnost ciljne vrednosti pretvori v temperaturo izmerjene tarče.
V naravi vsi predmeti s temperaturo višjo od absolutne ničle neprestano oddajajo energijo infrardečega sevanja v okoliški prostor. Velikost energije infrardečega sevanja predmeta in njegova porazdelitev glede na valovno dolžino sta zelo tesno povezani s temperaturo njegove površine. Zato lahko z merjenjem infrardeče energije, ki jo seva sam objekt, natančno določimo temperaturo njegove površine, kar je objektivna osnova za merjenje temperature infrardečega sevanja.
Črno telo je idealiziran radiator, ki absorbira vse valovne dolžine sevalne energije, nima odboja ali prenosa energije in ima emisivnost 1 na svoji površini. Vendar praktični predmeti v naravi skoraj niso črna telesa. Za razjasnitev in pridobitev porazdelitve infrardečega sevanja je treba v teoretični raziskavi izbrati ustrezen model. To je model kvantiziranega oscilatorja sevanja telesne votline, ki ga je predlagal Planck, s čimer je izpeljal zakon Planckovega sevanja črnega telesa, to je spektralni sev črnega telesa, izražen z valovno dolžino, ki je izhodišče vseh teorij infrardečega sevanja, torej je imenovan zakon sevanja črnega telesa. Količina sevanja vseh dejanskih predmetov ni odvisna le od valovne dolžine sevanja in temperature predmeta, temveč tudi od vrste materiala, iz katerega je predmet, metode priprave, termičnega procesa, stanja površine in okoljskih pogojev. Zato je treba uvesti sorazmerni koeficient, povezan z lastnostmi materiala in površinskimi stanji, to je emisivnost, da bi bil zakon sevanja črnega telesa uporaben za vse praktične predmete. Ta koeficient kaže, kako blizu je toplotno sevanje dejanskega predmeta sevanju črnega telesa, njegova vrednost pa je med nič in vrednostjo, manjšo od 1. V skladu z zakonom o sevanju, dokler je znana emisijska sposobnost materiala, značilnosti infrardečega sevanja katerega koli predmeta so znane. Glavni dejavniki, ki vplivajo na emisijsko sposobnost, so: vrsta materiala, hrapavost površine
stopnja, fizikalna in kemijska struktura ter debelina materiala itd.
Pri uporabi infrardečega sevalnega termometra za merjenje temperature tarče je treba najprej izmeriti infrardeče sevanje tarče znotraj njegovega pasu, nato pa termometer izračuna temperaturo izmerjene tarče. Enobarvni termometer je sorazmeren s sevanjem v pasu; dvobarvni termometer je sorazmeren z razmerjem sevanja v obeh pasovih.
