O princípio de funcionamento e características do termômetro infravermelho
Radiação de corpo negro e o princípio da medição de temperatura infravermelha
Todos os objetos com temperaturas acima do zero absoluto emitem constantemente energia de radiação infravermelha para o espaço circundante. O tamanho e a distribuição do comprimento de onda da energia da radiação infravermelha de um objeto estão intimamente relacionados à temperatura de sua superfície. Portanto, medindo a energia infravermelha emitida pelo próprio objeto, sua temperatura superficial pode ser medida com precisão, que é a base objetiva para a medição da temperatura da radiação infravermelha.
Lei da radiação do corpo negro: O corpo negro é um radiador idealizado que absorve energia de radiação de todos os comprimentos de onda sem qualquer reflexão ou transmissão de energia. Sua emissividade superficial é 1 e o coeficiente de reflexão de outras substâncias é menor que 1, o que é chamado de corpo cinzento. Ressalta-se que não existe corpo negro real na natureza, mas para compreender e obter a lei de distribuição da radiação infravermelha é necessário escolher um modelo adequado na pesquisa teórica. Este é o modelo oscilador quantizado da radiação da cavidade corporal proposto por Planck, que deriva a lei da radiação do corpo negro de Planck, ou seja, a radiância espectral do corpo negro expressa em comprimento de onda. Este é o ponto de partida de todas as teorias da radiação infravermelha, daí a lei da radiação do corpo negro.
Características do termômetro infravermelho
Todos os objetos com temperaturas acima do zero absoluto emitem constantemente energia de radiação infravermelha para o espaço circundante. A distribuição da energia da radiação infravermelha por comprimento de onda está intimamente relacionada à temperatura de sua superfície. Portanto, medindo a energia infravermelha emitida pelo próprio objeto, a temperatura de sua superfície pode ser medida com precisão. Os termômetros infravermelhos podem receber energia de radiação infravermelha invisível emitida pelos próprios objetos. A radiação infravermelha faz parte do espectro eletromagnético, localizada entre a luz visível e as ondas de rádio. Quando o instrumento mede a temperatura, a energia da radiação infravermelha emitida pelo objeto medido é convertida em sinais elétricos no detector através do sistema óptico do termômetro, e a temperatura da superfície do objeto medido é exibida através da parte de exibição do termômetro infravermelho.
Características do termômetro infravermelho: medição sem contato, ampla faixa de medição de temperatura, velocidade de resposta rápida e alta sensibilidade. Porém, devido à influência da emissividade do objeto medido, é quase impossível medir a temperatura real do objeto medido, que é a temperatura da superfície.
