Principer och klassificering av infraröda termometrar
Infraröd princip: Alla föremål vars temperatur är över absolut noll (-273 grader) avger termisk strålning. Skillnader i objekttemperatur leder till skillnader i strålningsenergi och strålningsvågornas våglängd, som alltid inkluderar infraröd strålning. För objekt under 1000 grader är den mest intensiva elektromagnetiska vågen i deras värmestrålning infraröd våg. Därför möjliggör mätning av den inneboende infraröda strålningen från ett föremål noggrann bestämning av dess yttemperatur. Detta är den objektiva grunden och grundläggande principen för temperaturmätning med infraröda termometrar.
En blackbody är en idealisk radiator. Den absorberar strålningsenergi av alla våglängder utan reflektion eller överföring av energi, och dess ytemissionsförmåga är lika med 1. Men praktiskt taget alla verkliga objekt i naturen är inte svartkroppar. För att förstå och erhålla distributionslagen för infraröd strålning måste en lämplig modell antas i teoretisk forskning. Detta är den kvantiserade oscillatormodellen av hålighetsstrålning som föreslagits av Planck, från vilken Plancks lag för svartkroppsstrålning härleds. Den beskriver den spektrala strålningen hos en svartkropp som en funktion av våglängden och fungerar som utgångspunkten för alla teorier om infraröd strålning, känd som lagen om svartkroppsstrålning.
Bortsett från strålningsvåglängd och objekttemperatur, är strålningsmängden för ett verkligt föremål också relaterat till faktorer som materialtyp, tillverkningsmetod, termisk process, yttillstånd och miljöförhållanden. För att göra lagen om svartkroppsstrålning tillämplig på alla verkliga objekt måste därför en proportionell koefficient relaterad till materialegenskaper och ytförhållanden införas, nämligen emissivitet. Denna koefficient indikerar hur nära värmestrålningen från ett verkligt objekt närmar sig svartkroppsstrålning, med ett värde som sträcker sig från 0 till 1. Enligt strålningslagarna kan den infraröda strålningsegenskaperna för ett objekt erhållas när emissiviteten för dess material är känd.
De viktigaste faktorerna som påverkar emissiviteten inkluderar materialtyp, ytjämnhet, fysikalisk-kemisk struktur och materialtjocklek.
