Osnovni principi rada infracrvenih termometara
Godine 1672. otkriveno je da je sunčeva svjetlost (bijela svjetlost) sastavljena od svjetlosti različitih boja. U isto vrijeme, Newton je zaključio da je monokromatska svjetlost jednostavnije prirode od bijele svjetlosti. Upotrijebite dihroičnu prizmu za rastavljanje sunčeve svjetlosti (bijele svjetlosti) u jednobojna svjetla crvene, narančaste, žute, zelene, plave, plave, ljubičaste itd. Godine 1800., britanski fizičar FW Huxel otkrio je infracrvene zrake kada je proučavao svjetla različitih boja iz toplinsko gledište. Dok je proučavao toplinu raznih boja svjetlosti, namjerno je tamnom pločom zaklonio prvi prozor mračne sobe i otvorio pravokutnu rupu u ploči, au tu je rupu ugrađena prizma djelitelja snopa. Kada sunčeva svjetlost prolazi kroz prizmu, razlaže se na obojene svjetlosne trake, a termometar se koristi za mjerenje topline sadržane u različitim bojama u svjetlosnim trakama. Kako bi se usporedio s temperaturom okoline, Huxel je koristio nekoliko termometara postavljenih u blizini obojene svjetlosne trake kao usporedne termometre za mjerenje temperature okoline. Tijekom eksperimenta slučajno je otkrio čudan fenomen: termometar postavljen izvan crvenkaste svjetlosti imao je višu vrijednost od ostalih temperatura u prostoriji. Nakon pokušaja i pogrešaka, ova takozvana zona visoke temperature s najviše topline uvijek se nalazi izvan crvenog svjetla na rubu svjetlosnog pojasa. Tako je objavio da osim vidljive svjetlosti u zračenju koje emitira sunce postoji i "crvena svjetlost" nevidljiva ljudskom oku. Ovo nevidljivo "crveno svjetlo" nalazi se izvan crvenog svjetla i naziva se infracrveno svjetlo. Infracrveno je vrsta elektromagnetskog vala, koji ima istu suštinu kao radio valovi i vidljiva svjetlost. Otkriće infracrvene je skok u ljudskom razumijevanju prirode i otvorilo je novi široki put za istraživanje, korištenje i razvoj infracrvene tehnologije.
Valna duljina infracrvenih zraka je između 0,76 i 100 μm. Prema rasponu valnih duljina, može se podijeliti u četiri kategorije: blisko infracrveno, srednje infracrveno, daleko infracrveno i ekstremno daleko infracrveno. Njegov položaj u kontinuiranom spektru elektromagnetskih valova je područje između radio valova i vidljive svjetlosti. . Infracrveno zračenje jedno je od najrasprostranjenijih elektromagnetskih zračenja u prirodi. Temelji se na činjenici da će bilo koji objekt proizvoditi vlastita molekularna i atomska nepravilna gibanja u konvencionalnom okruženju i kontinuirano zračiti toplinsku infracrvenu energiju, molekule i atome. Što je kretanje intenzivnije, to je izračena energija veća, i obrnuto, to je manja izračena energija.
Objekti s temperaturom iznad nule zračit će infracrvene zrake zbog vlastitog molekularnog gibanja. Nakon što se signal snage koji zrači objekt pretvori u električni signal pomoću infracrvenog detektora, izlazni signal uređaja za snimanje može potpuno simulirati prostornu distribuciju površinske temperature skeniranog objekta jedan po jedan. Nakon obrade u elektroničkom sustavu, prenosi se na zaslon i dobiva toplinska slika koja odgovara raspodjeli topline na površini objekta. Koristeći ovu metodu, moguće je realizirati snimanje toplinske slike stanja na daljinu i mjerenje temperature cilja te analizirati i prosuditi.
