Princípios básicos de termômetros infravermelhos
Em 1672, descobriu-se que a luz solar (luz branca) é composta de luz de várias cores. Ao mesmo tempo, Newton concluiu que a luz monocromática é mais simples por natureza do que a luz branca. Use um prisma dicróico para decompor a luz solar (luz branca) em luzes monocromáticas de vermelho, laranja, amarelo, verde, azul, azul, roxo, etc. Em 1800, o físico britânico FW Huxel descobriu os raios infravermelhos quando estudou várias luzes coloridas do ponto de vista térmico. Quando ele estava estudando o calor de várias cores de luz, ele bloqueou deliberadamente a primeira janela da sala escura com uma placa escura e abriu um orifício retangular na placa, e um prisma divisor de feixe foi instalado no orifício. Quando a luz solar passa pelo prisma, ela é decomposta em faixas de luz coloridas, e um termômetro é usado para medir o calor contido em cores diferentes nas faixas de luz. Para comparar com a temperatura ambiente, Huxel usou vários termômetros colocados perto da faixa de luz colorida como termômetros comparativos para medir a temperatura ambiente. Durante o experimento, ele acidentalmente descobriu um fenômeno estranho: um termômetro colocado fora da luz avermelhada tinha um valor mais alto do que outras temperaturas na sala. Após tentativa e erro, essa chamada zona de alta temperatura com mais calor está sempre localizada fora da luz vermelha na borda da faixa de luz. Assim ele anunciou que além da luz visível, existe também uma “luz vermelha” invisível ao olho humano na radiação emitida pelo sol. Essa "luz vermelha" invisível está localizada fora da luz vermelha e é chamada de luz infravermelha. O infravermelho é um tipo de onda eletromagnética, que tem a mesma essência das ondas de rádio e da luz visível. A descoberta do infravermelho é um salto na compreensão humana da natureza e abriu um novo caminho para a pesquisa, utilização e desenvolvimento da tecnologia infravermelha.
O comprimento de onda dos raios infravermelhos está entre 0,76 e 100 μm. De acordo com a faixa de comprimento de onda, pode ser dividido em quatro categorias: infravermelho próximo, infravermelho médio, infravermelho distante e infravermelho distante extremo. Sua posição no espectro contínuo das ondas eletromagnéticas é a área entre as ondas de rádio e a luz visível. . A radiação infravermelha é uma das mais extensas radiações eletromagnéticas da natureza. Baseia-se no fato de que qualquer objeto produzirá seus próprios movimentos moleculares e atômicos irregulares em um ambiente convencional e irradiará continuamente energia infravermelha térmica, moléculas e átomos. Quanto mais intenso o movimento, maior a energia irradiada e vice-versa, menor a energia irradiada.
Objetos com temperatura acima de zero irradiam raios infravermelhos devido ao seu próprio movimento molecular. Depois que o sinal de energia irradiado pelo objeto é convertido em um sinal elétrico pelo detector infravermelho, o sinal de saída do dispositivo de imagem pode simular completamente a distribuição espacial da temperatura da superfície do objeto digitalizado, um por um. Após ser processado pelo sistema eletrônico, é transmitido para a tela do display e obtida a imagem térmica correspondente à distribuição de calor na superfície do objeto. Usando este método, é possível realizar a imagem do estado térmico de longa distância e a medição da temperatura do alvo, analisar e julgar.
