Principios básicos de los termómetros infrarrojos
En 1672, se descubrió que la luz del sol (luz blanca) se compone de luz de varios colores. Al mismo tiempo, Newton llegó a la conclusión de que la luz monocromática es de naturaleza más simple que la luz blanca. Use un prisma dicroico para descomponer la luz solar (luz blanca) en luces monocromáticas de rojo, naranja, amarillo, verde, azul, azul, púrpura, etc. En 1800, el físico británico FW Huxel descubrió los rayos infrarrojos cuando estudió varias luces de colores del punto de vista térmico. Cuando estaba estudiando el calor de varios colores de luz, bloqueó deliberadamente la primera ventana de la habitación oscura con una placa oscura, abrió un orificio rectangular en la placa y se instaló un prisma divisor de haz en el orificio. Cuando la luz del sol pasa a través del prisma, se descompone en bandas de luz de colores y se usa un termómetro para medir el calor contenido en diferentes colores en las bandas de luz. Para comparar con la temperatura ambiente, Huxel usó varios termómetros colocados cerca de la banda de luz coloreada como termómetros comparativos para medir la temperatura ambiente. Durante el experimento, descubrió accidentalmente un fenómeno extraño: un termómetro colocado fuera de la luz rojiza tenía un valor más alto que otras temperaturas en la habitación. Después de prueba y error, esta llamada zona de alta temperatura con más calor siempre se ubica fuera de la luz roja en el borde de la banda de luz. Por lo que anunció que además de la luz visible, también existe una “luz roja” invisible al ojo humano en la radiación emitida por el sol. Esta "luz roja" invisible se encuentra fuera de la luz roja y se llama luz infrarroja. El infrarrojo es un tipo de onda electromagnética, que tiene la misma esencia que las ondas de radio y la luz visible. El descubrimiento de los infrarrojos es un salto en la comprensión humana de la naturaleza y ha abierto un nuevo camino amplio para la investigación, la utilización y el desarrollo de la tecnología infrarroja.
La longitud de onda de los rayos infrarrojos está entre 0.76 y 100 μm. Según el rango de longitud de onda, se puede dividir en cuatro categorías: infrarrojo cercano, infrarrojo medio, infrarrojo lejano e infrarrojo lejano extremo. Su posición en el espectro continuo de ondas electromagnéticas es el área entre las ondas de radio y la luz visible. . La radiación infrarroja es una de las radiaciones electromagnéticas más extensas de la naturaleza. Se basa en el hecho de que cualquier objeto producirá sus propios movimientos moleculares y atómicos irregulares en un entorno convencional, e irradiará continuamente energía infrarroja térmica, moléculas y átomos. Cuanto más intenso es el movimiento, mayor es la energía radiada y viceversa, menor es la energía radiada.
Los objetos con una temperatura superior a cero emitirán rayos infrarrojos debido a su propio movimiento molecular. Después de que el detector infrarrojo convierte la señal de potencia radiada por el objeto en una señal eléctrica, la señal de salida del dispositivo de imágenes puede simular completamente la distribución espacial de la temperatura de la superficie del objeto escaneado uno por uno. Después de ser procesado por el sistema electrónico, se transmite a la pantalla de visualización y se obtiene la imagen térmica correspondiente a la distribución de calor en la superficie del objeto. Usando este método, es posible realizar la imagen de estado térmico de larga distancia y la medición de temperatura del objetivo y analizar y juzgar.
