Principes de base des thermomètres infrarouges
En 1672, on a découvert que la lumière du soleil (lumière blanche) est composée de lumière de différentes couleurs. Dans le même temps, Newton a conclu que la lumière monochromatique est de nature plus simple que la lumière blanche. Utilisez un prisme dichroïque pour décomposer la lumière du soleil (lumière blanche) en lumières monochromatiques de couleur rouge, orange, jaune, verte, bleue, bleue, violette, etc. En 1800, le physicien britannique FW Huxel a découvert les rayons infrarouges lorsqu'il a étudié diverses lumières colorées du point de vue thermique. Lorsqu'il étudiait la chaleur de différentes couleurs de lumière, il a délibérément bloqué la première fenêtre de la pièce sombre avec une plaque sombre et a ouvert un trou rectangulaire dans la plaque, et un prisme séparateur de faisceau a été installé dans le trou. Lorsque la lumière du soleil traverse le prisme, elle se décompose en bandes lumineuses colorées et un thermomètre est utilisé pour mesurer la chaleur contenue dans les différentes couleurs des bandes lumineuses. Afin de comparer avec la température ambiante, Huxel a utilisé plusieurs thermomètres placés près de la bande lumineuse colorée comme thermomètres comparatifs pour mesurer la température ambiante. Au cours de l'expérience, il découvre accidentellement un phénomène étrange : un thermomètre placé à l'extérieur de la lumière rougeâtre a une valeur plus élevée que les autres températures de la pièce. Après essais et erreurs, cette zone dite à haute température la plus chaude est toujours située à l'extérieur du feu rouge au bord de la bande lumineuse. Il a donc annoncé qu'en plus de la lumière visible, il existe également une "lumière rouge" invisible à l'œil humain dans le rayonnement émis par le soleil. Cette "lumière rouge" invisible est située à l'extérieur de la lumière rouge et est appelée lumière infrarouge. L'infrarouge est une sorte d'onde électromagnétique, qui a la même essence que les ondes radio et la lumière visible. La découverte de l'infrarouge est un bond dans la compréhension humaine de la nature, et elle a ouvert une nouvelle voie large pour la recherche, l'utilisation et le développement de la technologie infrarouge.
La longueur d'onde des rayons infrarouges est comprise entre 0.76 et 100 μm. Selon la gamme de longueurs d'onde, il peut être divisé en quatre catégories : proche infrarouge, moyen infrarouge, lointain infrarouge et extrême lointain infrarouge. Sa position dans le spectre continu des ondes électromagnétiques est la zone située entre les ondes radio et la lumière visible. . Le rayonnement infrarouge est l'un des rayonnements électromagnétiques les plus répandus dans la nature. Il est basé sur le fait que tout objet produira ses propres mouvements moléculaires et atomiques irréguliers dans un environnement conventionnel et rayonnera en continu de l'énergie infrarouge thermique, des molécules et des atomes. Plus le mouvement est intense, plus l'énergie rayonnée est grande et vice versa, plus l'énergie rayonnée est petite.
Les objets dont la température est supérieure à zéro émettront des rayons infrarouges en raison de leur propre mouvement moléculaire. Une fois que le signal de puissance rayonné par l'objet est converti en un signal électrique par le détecteur infrarouge, le signal de sortie du dispositif d'imagerie peut simuler complètement la distribution spatiale de la température de surface de l'objet balayé un par un. Après avoir été traitée par le système électronique, elle est transmise à l'écran de visualisation et on obtient l'image thermique correspondant à la répartition de la chaleur à la surface de l'objet. En utilisant cette méthode, il est possible de réaliser l'imagerie d'image d'état thermique à longue distance et la mesure de la température de la cible et d'analyser et de juger.
