Principi di base dei termometri a infrarossi
Nel 1672 si scoprì che la luce solare (luce bianca) è composta da luce di vari colori. Allo stesso tempo, Newton giunse alla conclusione che la luce monocromatica è di natura più semplice della luce bianca. Usa un prisma dicroico per scomporre la luce solare (luce bianca) in luci monocromatiche di rosso, arancione, giallo, verde, blu, blu, viola, ecc. Nel 1800, il fisico britannico FW Huxel scoprì i raggi infrarossi quando studiò varie luci colorate del punto di vista termico. Quando stava studiando il calore di vari colori di luce, ha deliberatamente bloccato la prima finestra della stanza buia con una lastra scura, ha aperto un foro rettangolare nella lastra e nel foro è stato installato un prisma divisore di raggio. Quando la luce solare passa attraverso il prisma, viene scomposta in bande luminose colorate e viene utilizzato un termometro per misurare il calore contenuto in diversi colori nelle bande luminose. Per il confronto con la temperatura ambiente, Huxel ha utilizzato diversi termometri posti vicino alla banda luminosa colorata come termometri comparativi per misurare la temperatura ambiente. Durante l'esperimento scoprì casualmente uno strano fenomeno: un termometro posto all'esterno della luce rossastra aveva un valore più alto delle altre temperature presenti nella stanza. Dopo tentativi ed errori, questa cosiddetta zona ad alta temperatura con la maggior parte del calore si trova sempre al di fuori della luce rossa sul bordo della fascia luminosa. Così ha annunciato che oltre alla luce visibile, c'è anche una "luce rossa" invisibile all'occhio umano nella radiazione emessa dal sole. Questa "luce rossa" invisibile si trova all'esterno della luce rossa e si chiama luce infrarossa. L'infrarosso è una specie di onda elettromagnetica, che ha la stessa essenza delle onde radio e della luce visibile. La scoperta dell'infrarosso è un salto nella comprensione umana della natura e ha aperto una nuova ampia strada per la ricerca, l'utilizzo e lo sviluppo della tecnologia a infrarossi.
La lunghezza d'onda dei raggi infrarossi è compresa tra 0.76 e 100 μm. In base alla gamma di lunghezze d'onda, può essere suddivisa in quattro categorie: vicino infrarosso, medio infrarosso, lontano infrarosso ed estremo lontano infrarosso. La sua posizione nello spettro continuo delle onde elettromagnetiche è l'area tra le onde radio e la luce visibile. . La radiazione infrarossa è una delle radiazioni elettromagnetiche più estese in natura. Si basa sul fatto che qualsiasi oggetto produrrà i propri movimenti molecolari e atomici irregolari in un ambiente convenzionale e irradierà continuamente energia termica infrarossa, molecole e atomi. Più intenso è il movimento, maggiore è l'energia irradiata, e viceversa, minore è l'energia irradiata.
Gli oggetti con una temperatura superiore allo zero irradieranno raggi infrarossi a causa del loro stesso movimento molecolare. Dopo che il segnale di potenza irradiato dall'oggetto è stato convertito in un segnale elettrico dal rilevatore a infrarossi, il segnale di uscita del dispositivo di imaging può simulare completamente la distribuzione spaziale della temperatura superficiale dell'oggetto scansionato uno per uno. Dopo essere stato elaborato dal sistema elettronico, viene trasmesso allo schermo del display e ottenuto L'immagine termica corrispondente alla distribuzione del calore sulla superficie dell'oggetto. Utilizzando questo metodo, è possibile realizzare l'imaging dell'immagine termica a lunga distanza e la misurazione della temperatura del bersaglio e analizzare e giudicare.
