عملکرد و اهمیت دماسنج مادون قرمز
در طبیعت، تمام اجسام با دمای بالای صفر دائماً انرژی تابش مادون قرمز را به فضای اطراف ساطع می کنند. هدف یک دماسنج مادون قرمز متمرکز کردن سیستم نوری بر روی انرژی تابش فروسرخ هدف در میدان دید آن است. اندازه میدان دید توسط قسمت های نوری دماسنج و موقعیت آن تعیین می شود. و انرژی مادون قرمز بر روی آشکارساز نور متمرکز شده و به سیگنال الکتریکی مربوطه تبدیل می شود. سیگنال از طریق تقویت کننده و مدار پردازش سیگنال عبور می کند و پس از اصلاح بر اساس الگوریتم تصفیه داخلی دستگاه و گسیل هدف به مقدار دمای هدف اندازه گیری شده تبدیل می شود.
مقدار انرژی تابش مادون قرمز یک جسم و توزیع آن بر اساس طول موج ارتباط نزدیکی با دمای سطح آن دارد. بنابراین، با اندازه گیری انرژی مادون قرمز تابش شده توسط خود جسم، می توان دمای سطح آن را به دقت اندازه گیری کرد. این مبنای عینی است که اندازه گیری دمای تابش مادون قرمز بر آن استوار است.
تقریباً تمام اشیاء واقعی که در طبیعت وجود دارند، اجسام سیاه نیستند. یک جسم سیاه یک رادیاتور ایده آل است که انرژی تابشی را در تمام طول موج ها جذب می کند، هیچ بازتاب یا انتقال انرژی ندارد و دارای تابش 1 در سطح آن است.
میزان تشعشع تمام اجسام واقعی نه تنها به طول موج تابش و دمای جسم بستگی دارد، بلکه به عواملی مانند نوع ماده، روش تهیه، فرآیند حرارتی، وضعیت سطح و شرایط محیطی جسم نیز بستگی دارد.
هنگام استفاده از دماسنج اشعه مادون قرمز برای اندازه گیری دمای یک هدف، ابتدا باید میزان تابش مادون قرمز هدف در محدوده باند آن اندازه گیری شود و سپس دمای هدف اندازه گیری شده توسط دماسنج محاسبه می شود. یک دماسنج تک رنگ متناسب با مقدار تابش درون باند است. یک دماسنج دو رنگ متناسب با نسبت مقدار تابش در دو باند است.
طبق قانون تشعشع، تا زمانی که ما میزان گسیل ماده را بدانیم، می توانیم ویژگی های تابش مادون قرمز هر جسمی را بدانیم. عوامل اصلی موثر بر انتشار عبارتند از: نوع ماده، زبری سطح، ساختار فیزیکی و شیمیایی و ضخامت مواد.
