Kızılötesi vücut termometresinin çalışma prensibi nedir?
Kızılötesi Termometrenin Sıcaklık Ölçüm Prensibi
Kızılötesi termometre sıcaklık ölçümünün prensibi, ölçülen nesnenin yaydığı kızılötesinin radyasyon enerjisini elektrik sinyallerine dönüştürmektir. Kızılötesi radyasyon enerjisinin miktarı, nesnenin sıcaklığıyla ilişkilidir ve nesnenin sıcaklığı, elektrik sinyaline dönüştürülerek belirlenebilir. Mutlak sıfırın üzerindeki tüm nesneler kendi başlarına kızılötesi radyasyon yayacaktır. Kızılötesi termometrenin işlevi, nesnenin yaydığı kızılötesi radyasyonu toplamaktır ve hiçbir zararlı radyasyon yaymaz, dolayısıyla insan vücuduna tamamen zararsızdır. Bazı insanlar, kızılötesi termometrenin okuma üretmek için insan vücuduna radyasyon yaydığını yanlış anlıyor ki bu da bir yanılgıdır.
Kızılötesi termometrenin sıcaklık ölçüm emisyonu
Kara cisim, herhangi bir enerji yansıması veya iletimi olmaksızın tüm dalga boylarındaki radyasyon enerjisini emen idealleştirilmiş bir radyatördür. Yüzey emisyonu 1'dir. Bununla birlikte, doğada bulunan hemen hemen tüm gerçek nesneler kara cisim değildir. Kızılötesi radyasyonun dağılım yasasını anlamak ve elde etmek için, teorik araştırmalarda uygun bir model olan Planck tarafından önerilen vücut boşluğu radyasyonunun kuantize osilatör modelinin seçilmesi gerekmektedir. Bu, kara cisimlerin dalga boyuyla ifade edilen spektral parlaklığı olan Planck kara cisim radyasyonu yasasına yol açar. Bu, tüm kızılötesi radyasyon teorilerinin, dolayısıyla kara cisim radyasyon yasasının başlangıç noktasıdır. Tüm gerçek nesnelerin radyasyon miktarı yalnızca radyasyonun dalga boyuna ve nesnenin sıcaklığına bağlı değildir, aynı zamanda malzeme türü, hazırlama yöntemi, ısıl işlem, yüzey durumu ve ortamı oluşturan çevre koşulları gibi faktörlere de bağlıdır. nesne. Bu nedenle, kara cisim radyasyon yasasının tüm pratik nesnelere uygulanabilmesi için, malzeme özellikleri ve yüzey durumlarıyla ilgili orantılı bir katsayının, yani emisyonun tanıtılması gerekir. Bu katsayı, sıfır ile 1'den küçük bir değer arasında bir değerle, gerçek nesnenin termal radyasyonu ile kara cisim radyasyonu arasındaki yakınlığı temsil eder. Radyasyon yasasına göre, bir malzemenin emisyonu bilindiği sürece, kızılötesi Herhangi bir nesnenin radyasyon özellikleri bilinmektedir. Emissiviteyi etkileyen ana faktörler malzeme türü, yüzey pürüzlülüğü, fizikokimyasal yapı ve malzeme kalınlığıdır. İnsan vücudunun sıcaklığını ölçerken, en doğru sıcaklık ölçümü için emisyon genellikle 0,95'e ayarlanır.
İnsan kızılötesi termometre
İnsan vücudu sıcaklığını test etmek için kullanılan kızılötesi termometreye insan vücudu kızılötesi termometre denir. Bununla birlikte, kızılötesi termometrelerin üretim prensipleri tutarlı olduğundan, özel bir tıbbi veya endüstriyel kızılötesi termometrenin bulunmadığının açıklığa kavuşturulması gerekir. Yalnızca yüksek hassasiyetli, yüksek mesafe katsayı oranlı, yüksek performanslı kızılötesi termometreler ile yüksek hassasiyetli, düşük mesafe katsayı oranlı ve düşük performanslı kızılötesi termometreler arasında bir ayrım vardır. Kızılötesi termometrenin salım gücü 0,95'e ayarlandığı sürece (insan derisinin salım gücü genellikle bu değerdir ve farklılık olsa bile etki yalnızca 0,3 dahilinde olur) derece), insan sıcaklığı ölçümünün gereksinimlerini karşılar. (Örneğin, tüm marka otomobiller 40 km/saat hızla koşabilirken, üst sınıf otomobiller 200 km/saat hıza ulaşabilir, ancak özellikle 40 km/saat hızla giden otomobiller ile özellikle 40 km/saat hıza ulaşan otomobiller arasında bir ayrım yoktur. 200 km/saat hızla koşmak, yalnızca yüksek ve düşük performanslı otomobiller arasındaki farktır.)
