Den grundläggande teorin om infraröd termometer
År 1672 upptäcktes att solljus (vitt ljus) är sammansatt av ljus i olika färger. Samtidigt drog Newton slutsatsen att monokromatiskt ljus är enklare till sin natur än vitt ljus. Använd ett dikroiskt prisma för att bryta ner solljus (vitt ljus) till monokromatiska ljus av rött, orange, gult, grönt, blått, blått, lila, etc. År 1800 upptäckte den brittiske fysikern FW Huxel infraröda strålar när han studerade olika färgade ljus från termisk synvinkel. När han studerade värmen från olika ljusfärger blockerade han medvetet fönstret i det mörka rummet med en mörk platta och öppnade ett rektangulärt hål i plattan, och ett stråldelarprisma installerades i hålet.
När solljus passerar genom prismat bryts det ner till färgade ljusband och en termometer används för att mäta värmen som finns i olika färger i ljusbanden. För att jämföra med omgivningstemperaturen använde Huxel flera termometrar placerade nära det färgade ljusbandet som jämförande termometrar för att mäta omgivningstemperaturen. Under experimentet upptäckte han av misstag ett märkligt fenomen: en termometer placerad utanför det rödaktiga ljuset hade ett högre värde än andra temperaturer i rummet. Efter försök och misstag är denna så kallade högtemperaturzon med mest värme alltid placerad utanför det röda ljuset i kanten av ljusbandet. Så han meddelade att förutom synligt ljus har strålningen som sänds ut av solen också ett slags "stimulus" som är osynligt för mänskliga ögon. Denna osynliga "stimulant" är placerad utanför det röda ljuset och kallas infrarött. Infraröd är en sorts elektromagnetisk våg, som har samma väsen som radiovågor och synligt ljus. Upptäckten av infraröd är ett språng i människans förståelse av naturen, och det har öppnat en ny bred väg för forskning, användning och utveckling av infraröd teknik.
Våglängden för infraröda strålar är mellan 0.76 och 100 μm. Beroende på våglängdsintervallet kan det delas in i fyra kategorier: nära-infrarött, mellaninfrarött, långt infrarött och extremt långt infrarött. Dess position i det kontinuerliga spektrumet av elektromagnetiska vågor är området mellan radiovågor och synligt ljus. Infraröd strålning är en av de mest omfattande elektromagnetiska strålningarna i naturen. Det är baserat på det faktum att vilket föremål som helst kommer att producera sina egna molekylära och atomära oregelbundna rörelser i en normal miljö och utstråla termisk infraröd energi kontinuerligt. Ju mer intensiv rörelsen av molekyler och atomer är, desto större är strålningsenergin, och vice versa, desto mindre är strålningsenergin.
Föremål med en temperatur över noll kommer att utstråla infraröda strålar på grund av sin egen molekylära rörelse. Efter att effektsignalen som utstrålas av objektet har omvandlats till en elektrisk signal av den infraröda detektorn, kan utsignalen från bildåtergivningsenheten helt simulera den rumsliga fördelningen av yttemperaturen på det skannade objektet en efter en, bearbetad av det elektroniska systemet, och sänds till bildskärmen för att erhålla en termisk bild som motsvarar den termiska fördelningen av objektytan. Genom att använda denna metod är det möjligt att realisera långdistansavbildning av termiskt tillstånd och temperaturmätning av målet och analysera och bedöma.
