¿El termómetro infrarrojo no emite rayos infrarrojos para medir la temperatura?
¿Qué es la radiación de cuerpo negro?
Lo que existe en el mundo es razonable y lo que existe no tiene significado ni valor propios. Es raro encontrar luz infrarroja. ¿Qué puede hacer? Podemos utilizar rayos infrarrojos como controles remotos y la tecnología de detección remota aprovecha la longitud de onda larga de los rayos infrarrojos. Por supuesto, también está la medición de temperatura de la que hablamos. Entonces, ¿cómo utiliza un termómetro infrarrojo los rayos infrarrojos para medir la temperatura? Primero, comprendamos la radiación del cuerpo negro. ¿El llamado cuerpo negro se refiere a un objeto negro? Un cuerpo negro es en realidad un objeto idealizado que puede absorber toda la radiación electromagnética externa sin ningún tipo de reflexión ni transmisión. No importa qué objeto, siempre que su temperatura sea superior al cero absoluto, irradia ondas electromagnéticas. Las ondas electromagnéticas son ondas de partículas oscilantes emitidas en el espacio por campos eléctricos y campos magnéticos que están en fase y perpendiculares entre sí. Son campos electromagnéticos que se propagan en forma de ondas. Un cuerpo negro parece negro cuando está por debajo de 700 K, pero eso se debe únicamente a que la energía de radiación emitida por un cuerpo negro por debajo de 700 K es muy pequeña y la longitud de onda de la radiación está fuera del rango de luz visible. Si la temperatura del cuerpo negro es mayor que la temperatura anterior, el cuerpo negro ya no será negro, comenzará a volverse rojo y, a medida que aumente la temperatura, aparecerán naranja, amarillo, blanco y otros colores. Tomando el acero como ejemplo, según el proceso de aumento de temperatura, se vuelve rojo, naranja y amarillo respectivamente. Cuando la temperatura supera los 1300 grados centígrados, comienza a tornarse blanco y azul. Cuando un cuerpo negro se vuelve blanco, también emite una gran cantidad de luz ultravioleta.
Entre ellos, la potencia radiante por unidad de área se denomina p, T es la temperatura absoluta y σ es una constante. El Sol puede considerarse aproximadamente como un cuerpo negro. La gente ha medido la potencia radiante por unidad de área de la superficie del sol en 6 × 10 ^ 7 vatios por metro cuadrado. Según la fórmula anterior, se puede concluir que la temperatura de la superficie del Sol es de 5700 Kelvin, o 5153,7 grados Celsius. Esta es la primera vez que los humanos calculan la temperatura de la superficie del sol. .
La temperatura de la superficie del sol se puede medir a gran distancia en el cielo, entonces, ¿no sería fácil medir la temperatura de la superficie del cuerpo humano justo frente a nosotros? Entonces eso es lo que vimos. El personal nos disparó con el termómetro infrarrojo en la mano. El termómetro infrarrojo puede recolectar la potencia de radiación por unidad de área en la frente y medir la temperatura corporal. La temperatura del cuerpo humano es de alrededor de 37 grados y las ondas electromagnéticas radiadas se concentran principalmente en la banda infrarroja, por lo que este método de medición de la temperatura se denomina medición de temperatura infrarroja. Viendo esto, entendemos que el termómetro infrarrojo no emite rayos infrarrojos para medir la temperatura por sí solo, sino que nuestro cuerpo humano irradia rayos infrarrojos, y el termómetro infrarrojo recoge estos rayos infrarrojos.
¿Qué hizo falta desde disparar el arma hasta mostrar los números?
Ahora sabemos que el termómetro infrarrojo recoge la potencia de radiación infrarroja por unidad de área en la frente, y también sabemos que la temperatura se puede obtener mediante la fórmula, entonces, ¿cómo podemos obtener el valor de temperatura que se muestra en la pantalla? El termómetro infrarrojo consta de un sistema óptico, un detector fotoeléctrico, un amplificador de señal, un procesamiento de señal, una salida de visualización y otras partes. El sistema óptico hace converger la energía de radiación infrarroja objetivo dentro de su campo de visión, y la energía infrarroja se enfoca en el fotodetector y se convierte en la señal eléctrica correspondiente. La señal eléctrica se amplifica, se filtra, se convierte de analógica a digital y se envía al microcontrolador (un microordenador pequeño pero completo integrado en un chip de silicio) para su procesamiento. La unidad de visualización de cristal líquido muestra el valor de temperatura del objetivo medido.
