Základné princípy infračervených teplomerov
V roku 1672 sa zistilo, že slnečné svetlo (biele svetlo) sa skladá zo svetla rôznych farieb. Newton zároveň dospel k záveru, že monochromatické svetlo je v prírode jednoduchšie ako biele svetlo. Použite dichroický hranol na rozklad slnečného svetla (biele svetlo) na monochromatické svetlá červenej, oranžovej, žltej, zelenej, modrej, modrej, fialovej atď. V roku 1800 objavil britský fyzik FW Huxel infračervené lúče, keď študoval rôzne farebné svetlá z tepelné hľadisko. Keď študoval teplo rôznych farieb svetla, zámerne zablokoval prvé okno tmavej miestnosti tmavou platňou a otvoril pravouhlý otvor v platni a do otvoru bol nainštalovaný hranol na rozdeľovanie lúčov. Pri prechode slnečného svetla hranolom sa rozkladá na farebné svetelné pásy a teplomerom sa meria teplo obsiahnuté v rôznych farbách vo svetelných pásoch. Na porovnanie s okolitou teplotou použil Huxel niekoľko teplomerov umiestnených v blízkosti farebného svetelného pásu ako porovnávacie teplomery na meranie okolitej teploty. Počas experimentu náhodou objavil zvláštny jav: teplomer umiestnený mimo červenkastého svetla mal vyššiu hodnotu ako ostatné teploty v miestnosti. Po pokuse a omyle sa táto takzvaná vysokoteplotná zóna s najväčším množstvom tepla vždy nachádza mimo červeného svetla na okraji svetelného pásu. Oznámil teda, že v žiarení vyžarovanom slnkom je okrem viditeľného svetla aj ľudskému oku neviditeľné „červené svetlo“. Toto neviditeľné „červené svetlo“ sa nachádza mimo červeného svetla a nazýva sa infračervené svetlo. Infračervené žiarenie je druh elektromagnetického vlnenia, ktoré má rovnakú podstatu ako rádiové vlny a viditeľné svetlo. Objav infračerveného žiarenia je skokom v ľudskom chápaní prírody a otvoril novú širokú cestu pre výskum, využitie a vývoj infračervenej technológie.
Vlnová dĺžka infračervených lúčov je medzi 0,76 a 100 μm. Podľa rozsahu vlnových dĺžok ho možno rozdeliť do štyroch kategórií: blízke infračervené, stredné infračervené, vzdialené infračervené a extrémne vzdialené infračervené. Jeho poloha v spojitom spektre elektromagnetických vĺn je oblasť medzi rádiovými vlnami a viditeľným svetlom. . Infračervené žiarenie je jedným z najrozsiahlejších elektromagnetických žiarení v prírode. Je založený na skutočnosti, že akýkoľvek objekt bude v bežnom prostredí produkovať svoje vlastné molekulárne a atómové nepravidelné pohyby a nepretržite vyžaruje tepelnú infračervenú energiu, molekuly a atómy. Čím je pohyb intenzívnejší, tým je vyžarovaná energia väčšia a naopak, tým je vyžarovaná energia menšia.
Objekty s teplotou nad nulou budú vyžarovať infračervené lúče v dôsledku vlastného molekulárneho pohybu. Po prevedení výkonového signálu vyžarovaného objektom na elektrický signál infračerveným detektorom môže výstupný signál zobrazovacieho zariadenia úplne simulovať priestorové rozloženie povrchovej teploty snímaného objektu jeden po druhom. Po spracovaní elektronickým systémom sa prenesie na obrazovku a získa sa tepelný obraz zodpovedajúci rozloženiu tepla na povrchu predmetu. Pomocou tejto metódy je možné realizovať diaľkové termosnímanie stavu a meranie teploty cieľa a analyzovať a posudzovať.
