Análisis del principio de radiación infrarroja de los termómetros infrarrojos.
El principio de radiación de los termómetros infrarrojos: todos los objetos están formados por átomos que vibran continuamente. Una mayor energía corresponde a una mayor frecuencia de vibración de los átomos. La vibración de todas las partículas, incluidos estos átomos, genera ondas electromagnéticas. Cuanto mayor es la temperatura de un objeto, más rápida es su vibración y, por tanto, mayor su energía radiante espectral. En consecuencia, todos los objetos irradian continuamente hacia afuera con su propia longitud de onda y frecuencia, que dependen de la temperatura del objeto y su emisividad espectral.
Campo de visión y relación diámetro-distancia
El campo de visión se refiere al ángulo de funcionamiento del instrumento, determinado por el ángulo de visión de la unidad. El campo de visión es la relación entre la distancia entre el instrumento y el objetivo y el diámetro del objetivo. Cuanto más pequeño sea el objetivo, más cerca deberá colocar el instrumento. Cuando el diámetro del objetivo es muy pequeño, es fundamental acercar el termómetro al objetivo para garantizar que solo se mida el objetivo, excluyendo el entorno circundante.
El punto láser visible se utiliza para marcar el área de medición y no emite ninguna sustancia para la detección de temperatura; Este es un malentendido común. El sensor se coloca al lado del módulo láser y el objeto irradiado comparte la misma trayectoria de luz con el láser.
Análisis 1 del principio de radiación infrarroja para termómetros infrarrojos
Los termómetros infrarrojos funcionan basándose en radiación infrarroja. La luz infrarroja es un segmento del espectro electromagnético adyacente a la luz visible. El espectro electromagnético consta de varios tipos de radiación, incluidos los rayos gamma, los rayos X, los rayos ultravioleta, la luz visible, la radiación infrarroja, las microondas y las ondas de radio. La longitud de onda de la luz infrarroja es más larga que la de la luz visible, por lo que la infrarroja es luz invisible. El prefijo "infra-" significa "por debajo del rojo", lo que indica que esta luz cae por debajo de la luz roja en el espectro electromagnético.
Los sensores de temperatura sin contacto pueden medir la energía infrarroja emitida por todos los objetos objetivo y presentan una respuesta rápida. Se utilizan comúnmente para medir objetivos en movimiento o intermitentes, objetivos en entornos de vacío y objetivos inaccesibles al contacto humano debido a duras limitaciones ambientales o riesgos de seguridad. Aunque en algunos casos se pueden utilizar otros instrumentos, su coste es relativamente alto.
Análisis 2 del principio de radiación infrarroja para termómetros infrarrojos: medición de temperatura por contacto y sin contacto
Los detectores de temperatura de contacto deben alcanzar el equilibrio térmico con el material objetivo. Por ejemplo, el mercurio dentro de un termómetro de vidrio absorbe la temperatura ambiente y, por tanto, se expande o contrae térmicamente. Cuando un detector de contacto se traslada a un entorno diferente, se necesita un período de tiempo para adaptarse al nuevo entorno, lo que se conoce como tiempo de respuesta del detector.
En algunos lugares de aplicación, el contacto físico entre el detector y el objeto medido no es práctico o es imposible. Los detectores infrarrojos pueden medir la temperatura de forma remota en poco tiempo, lo que hace que los termómetros infrarrojos sean muy prácticos para tales escenarios de medición de temperatura.
