Termometrul cu infraroșu nu emite raze infraroșii pentru a măsura temperatura?
Ce este radiația corpului negru?
Ceea ce există în lume este rezonabil, iar ceea ce există nu are propriul său sens și valoare. Este rar să găsești lumină infraroșie. Ce poate face? Putem folosi razele infraroșii ca telecomenzi, iar tehnologia de teledetecție profită de lungimea de undă mare a razelor infraroșii. Desigur, există și măsurarea temperaturii despre care vorbim. Deci, cum folosește un termometru cu infraroșu razele infraroșii pentru a măsura temperatura? În primul rând, să înțelegem radiația corpului negru. Așa-numitul corp negru se referă la un obiect negru? Un corp negru este de fapt un obiect idealizat care poate absorbi toate radiațiile electromagnetice externe fără nicio reflectare sau transmisie. Indiferent ce obiect, atâta timp cât temperatura lui este mai mare decât zero absolut, acesta radiază unde electromagnetice. Undele electromagnetice sunt unde de particule oscilante emise în spațiu de câmpuri electrice și câmpuri magnetice care sunt în fază și perpendiculare între ele. Sunt câmpuri electromagnetice care se propagă sub formă de unde. Un corp negru arată negru atunci când este sub 700K, dar asta doar pentru că energia de radiație emisă de un corp negru sub 700K este foarte mică, iar lungimea de undă a radiației este în afara intervalului luminii vizibile. Dacă temperatura corpului negru este mai mare decât temperatura de mai sus, corpul negru nu va mai fi negru, va începe să devină roșu, iar pe măsură ce temperatura crește, vor apărea portocaliu, galben, alb și alte culori. Luând ca exemplu oțelul, conform procesului de creștere a temperaturii, acesta devine roșu, portocaliu și, respectiv, galben. Când temperatura depășește 1300 de grade Celsius, începe să devină alb și albastru. Când un corp negru devine alb, emite și o cantitate mare de lumină ultravioletă.
Dintre acestea, puterea radiantă pe unitatea de suprafață se numește p, T este temperatura absolută și σ este o constantă. Soarele poate fi privit aproximativ ca un corp negru. Oamenii au măsurat puterea radiantă pe unitatea de suprafață a suprafeței soarelui ca fiind de 6×10^7 wați pe metru pătrat. Conform formulei de mai sus, se poate concluziona că temperatura suprafeței soarelui este de 5700 Kelvin, sau 5153,7 grade Celsius. Este pentru prima dată când oamenii calculează temperatura suprafeței soarelui. .
Temperatura de suprafață a soarelui poate fi măsurată departe pe cer, așa că nu ar fi ușor să măsuram temperatura de suprafață a corpului uman chiar în fața noastră? Deci asta am văzut. Personalul a tras în noi cu termometrul cu infraroșu în mână. Termometrul cu infraroșu poate colecta puterea radiației pe unitatea de suprafață pe frunte și poate obține temperatura corpului. Temperatura corpului uman este de aproximativ 37 de grade, iar undele electromagnetice radiate sunt concentrate în principal în banda infraroșie, așa că această metodă de măsurare a temperaturii se numește măsurarea temperaturii în infraroșu. Văzând acest lucru, înțelegem că termometrul cu infraroșu nu emite raze infraroșii pentru a măsura temperatura de la sine, dar corpul nostru uman radiază raze infraroșii, iar termometrul cu infraroșu colectează aceste raze infraroșii.
Ce a fost nevoie de la tragerea cu arma până la afișarea numerelor?
Acum știm că termometrul cu infraroșu colectează puterea radiației infraroșii pe unitatea de suprafață de pe frunte și, de asemenea, știm că temperatura poate fi obținută prin formulă, deci cum putem obține valoarea temperaturii afișată pe afișaj? Termometrul cu infraroșu este format din sistem optic, detector fotoelectric, amplificator de semnal, procesare a semnalului, ieșire de afișare și alte părți. Sistemul optic converge energia radiației infraroșii țintă în câmpul său vizual, iar energia infraroșii este focalizată pe fotodetector și convertită într-un semnal electric corespunzător. Semnalul electric este amplificat, filtrat, convertit în analog-digital și trimis la microcontroler (un microcomputer mic, dar complet integrat pe un cip de siliciu) pentru procesarea semnalului. Unitatea de afișare cu cristale lichide afișează valoarea temperaturii țintei măsurate.
