La función y el significado del termómetro infrarrojo.
En la naturaleza, todos los objetos con una temperatura superior a cero emiten constantemente energía de radiación infrarroja al espacio circundante. El propósito de un termómetro infrarrojo es enfocar el sistema óptico en la energía de radiación infrarroja objetivo dentro de su campo de visión. El tamaño del campo de visión está determinado por las partes ópticas del termómetro y su posición. Y la energía infrarroja se concentra en el fotodetector y se convierte en la correspondiente señal eléctrica. La señal pasa a través del amplificador y el circuito de procesamiento de señal y se convierte en el valor de temperatura del objetivo medido después de la corrección de acuerdo con el algoritmo de tratamiento interno del instrumento y la emisividad del objetivo.
La cantidad de energía de radiación infrarroja de un objeto y su distribución por longitud de onda están estrechamente relacionadas con la temperatura de su superficie. Por lo tanto, midiendo la energía infrarroja irradiada por el propio objeto, se puede medir con precisión la temperatura de su superficie. Ésta es la base objetiva en la que se basa la medición de la temperatura por radiación infrarroja.
Casi todos los objetos reales que existen en la naturaleza no son cuerpos negros. Un cuerpo negro es un radiador idealizado que absorbe energía radiante de todas las longitudes de onda, no tiene reflexión ni transmisión de energía y tiene una emisividad de 1 en su superficie.
La cantidad de radiación de todos los objetos reales depende no sólo de la longitud de onda de la radiación y la temperatura del objeto, sino también de factores como el tipo de material, el método de preparación, el proceso térmico, el estado de la superficie y las condiciones ambientales del objeto.
Cuando se utiliza un termómetro de radiación infrarroja para medir la temperatura de un objetivo, primero se debe medir la cantidad de radiación infrarroja del objetivo dentro de su rango de banda y luego el termómetro calcula la temperatura del objetivo medido. Un termómetro de un solo color es proporcional a la cantidad de radiación dentro de la banda; un termómetro de dos colores es proporcional a la relación entre la cantidad de radiación en las dos bandas.
Según la ley de la radiación, siempre que conozcamos la emisividad del material, podremos conocer las características de la radiación infrarroja de cualquier objeto. Los principales factores que afectan la emisividad son: tipo de material, rugosidad de la superficie, estructura física y química y espesor del material.