Инфрачервеният термометър не излъчва инфрачервени лъчи за измерване на температурата?
Какво е лъчение на черно тяло?
Това, което съществува в света, е разумно, а това, което съществува, няма собствен смисъл и стойност. Рядко се среща инфрачервена светлина. Какво може да направи? Можем да използваме инфрачервените лъчи като дистанционни управления, а технологията за дистанционно наблюдение се възползва от дългата дължина на вълната на инфрачервените лъчи. Разбира се, има и измерването на температурата, за което говорим. И така, как инфрачервеният термометър използва инфрачервени лъчи за измерване на температурата? Първо, нека разберем радиацията на черното тяло. Така нареченото черно тяло се отнася за черен обект? Черното тяло всъщност е идеализиран обект, който може да абсорбира цялото външно електромагнитно излъчване без никакво отражение или предаване. Без значение какъв обект, стига температурата му да е по-висока от абсолютната нула, той излъчва електромагнитни вълни. Електромагнитните вълни са осцилиращи вълни от частици, излъчвани в пространството от електрически полета и магнитни полета, които са във фаза и перпендикулярни едно на друго. Те са електромагнитни полета, които се разпространяват под формата на вълни. Черното тяло изглежда черно, когато е под 700K, но това е само защото радиационната енергия, излъчвана от черно тяло под 700K, е много малка и дължината на вълната на излъчване е извън диапазона на видимата светлина. Ако температурата на черното тяло е по-висока от горната температура, черното тяло вече няма да е черно, то ще започне да става червено и с повишаването на температурата ще се появят оранжеви, жълти, бели и други цветове. Като вземем стоманата като пример, в зависимост от процеса на повишаване на температурата, тя става съответно червена, оранжева и жълта. Когато температурата надхвърли 1300 градуса по Целзий, тя започва да става бяла и синя. Когато черното тяло стане бяло, то излъчва и голямо количество ултравиолетова светлина.
Сред тях мощността на излъчване на единица площ се нарича p, T е абсолютната температура, а σ е константа. Слънцето може приблизително да се разглежда като черно тяло. Хората са измерили мощността на излъчване на единица площ от слънчевата повърхност на 6×10^7 вата на квадратен метър. Според горната формула може да се заключи, че повърхностната температура на слънцето е 5700 Келвина, или 5153,7 градуса по Целзий. Това е първият път, когато хората изчисляват повърхностната температура на слънцето. .
Повърхностната температура на слънцето може да се измери далеч в небето, така че не би ли било лесно да се измери повърхностната температура на човешкото тяло точно пред нас? Това е, което видяхме. Персоналът стреля по нас с инфрачервен термометър в ръце. Инфрачервеният термометър може да събира радиационната мощност на единица площ на челото и да измерва телесната ви температура. Температурата на човешкото тяло е около 37 градуса, а излъчваните електромагнитни вълни са концентрирани главно в инфрачервената лента, така че този метод за измерване на температурата се нарича инфрачервено измерване на температурата. Виждайки това, разбираме, че инфрачервеният термометър не излъчва инфрачервени лъчи за измерване на температурата сам по себе си, но нашето човешко тяло излъчва инфрачервени лъчи, а инфрачервеният термометър събира тези инфрачервени лъчи.
Какво мина от стрелбата с пистолета до показването на числата?
Сега знаем, че инфрачервеният термометър събира мощността на инфрачервеното лъчение на единица площ на челото и също така знаем, че температурата може да се получи чрез формулата, така че как можем да получим стойността на температурата, показана на дисплея? Инфрачервеният термометър се състои от оптична система, фотоелектрически детектор, усилвател на сигнала, обработка на сигнала, изходен дисплей и други части. Оптичната система събира енергията на целевото инфрачервено лъчение в своето зрително поле и инфрачервената енергия се фокусира върху фотодетектора и се преобразува в съответен електрически сигнал. Електрическият сигнал се усилва, филтрира, преобразува в аналогово-цифров и се изпраща към микроконтролера (малък, но завършен микрокомпютър, интегриран в силиконов чип) за обработка на сигнала. Дисплеят с течни кристали показва стойността на температурата на измерената цел.
