Infracrveni termometar ne emituje infracrvene zrake za mjerenje temperature?
Šta je zračenje crnog tijela?
Ono što postoji u svijetu je razumno, a ono što postoji nema svoj smisao i vrijednost. Retko se može naći infracrveno svetlo. Šta to može učiniti? Infracrvene zrake možemo koristiti kao daljinske upravljače, a tehnologija daljinskog otkrivanja koristi prednosti duge valne dužine infracrvenih zraka. Naravno, tu je i mjerenje temperature o kojem govorimo. Dakle, kako infracrveni termometar koristi infracrvene zrake za mjerenje temperature? Prvo, hajde da razumemo zračenje crnog tela. Takozvano crno tijelo se odnosi na crni predmet? Crno tijelo je zapravo idealizirani objekt koji može apsorbirati svo vanjsko elektromagnetno zračenje bez ikakve refleksije ili prijenosa. Bez obzira koji predmet, sve dok je njegova temperatura viša od apsolutne nule, on zrači elektromagnetne talase. Elektromagnetski valovi su valovi oscilirajućih čestica koje emituju u prostoru električna polja i magnetna polja koja su u fazi i okomita jedno na drugo. To su elektromagnetna polja koja se šire u obliku talasa. Crno tijelo izgleda crno kada je ispod 700K, ali to je samo zato što je energija zračenja koju emituje crno tijelo ispod 700K vrlo mala i talasna dužina zračenja je izvan opsega vidljive svjetlosti. Ako je temperatura crnog tijela viša od gore navedene, crno tijelo više neće biti crno, ono će početi da postaje crveno, a kako temperatura raste, pojavit će se narandžasta, žuta, bijela i druge boje. Uzimajući za primjer čelik, prema procesu porasta temperature, on postaje crven, narandžasti i žut. Kada temperatura pređe 1300 stepeni Celzijusa, počinje da postaje belo i plavo. Kada crno tijelo postane bijelo, ono također emituje veliku količinu ultraljubičastog svjetla.
Među njima, snaga zračenja po jedinici površine naziva se p, T je apsolutna temperatura, a σ je konstanta. Sunce se otprilike može posmatrati kao crno tijelo. Ljudi su izmjerili snagu zračenja po jedinici površine sunčeve površine na 6×10^7 vati po kvadratnom metru. Prema gornjoj formuli, može se zaključiti da je temperatura površine Sunca 5700 Kelvina, odnosno 5153,7 stepeni Celzijusa. Ovo je prvi put da su ljudi izračunali temperaturu površine Sunca. .
Temperatura površine sunca može se izmjeriti daleko na nebu, pa zar ne bi bilo lako izmjeriti temperaturu površine ljudskog tijela ispred nas? To je ono što smo videli. Osoblje je pucalo na nas sa infracrvenim termometrom u rukama. Infracrveni termometar može prikupiti snagu zračenja po jedinici površine na čelu i odrediti temperaturu vašeg tijela. Temperatura ljudskog tela je oko 37 stepeni, a zračeni elektromagnetski talasi su uglavnom koncentrisani u infracrvenom pojasu, pa se ova metoda merenja temperature naziva infracrveno merenje temperature. Vidjevši to, razumijemo da infracrveni termometar ne emituje infracrvene zrake za mjerenje temperature sam po sebi, već naše ljudsko tijelo zrači infracrvene zrake, a infracrveni termometar prikuplja te infracrvene zrake.
Šta je trebalo od pucanja iz pištolja do pokazivanja brojeva?
Sada znamo da infracrveni termometar prikuplja snagu infracrvenog zračenja po jedinici površine na čelu, a znamo i da se temperatura može dobiti preko formule, pa kako možemo dobiti vrijednost temperature koja se prikazuje na displeju? Infracrveni termometar se sastoji od optičkog sistema, fotoelektričnog detektora, pojačivača signala, obrade signala, izlaza na ekranu i drugih delova. Optički sistem konvergira ciljnu energiju infracrvenog zračenja unutar svog vidnog polja, a infracrvena energija se fokusira na fotodetektor i pretvara u odgovarajući električni signal. Električni signal se pojačava, filtrira, pretvara u analogno-digitalni i šalje u mikrokontroler (mali, ali kompletan mikroračunar integriran na silikonskom čipu) za obradu signala. Jedinica za displej sa tečnim kristalima prikazuje vrednost temperature izmerene mete.
