Αρχές και Δομή Υπέρυθρων Θερμομέτρων
1. Όραση
Το θέαμα έχει αυτή τη λειτουργία. Το μπλοκ μέτρησης ή το σημείο που δείχνει το θερμόμετρο μπορεί να φανεί και μια μεγάλη περιοχή του αντικειμένου που μετράται μπορεί συχνά να αποφευχθεί χωρίς την όραση. Κατά τη μέτρηση μικρών αντικειμένων και μεγάλων αποστάσεων, συνιστάται η χρήση ενός σκοπευτικού με σημάδια στον πίνακα οργάνων ή σημεία κατάδειξης λέιζερ με τη μορφή διαφανούς καθρέφτη.
2. Φακός
Ο φακός καθορίζει το σημείο μέτρησης του θερμομέτρου. Για μεγάλα αντικείμενα, ένα θερμόμετρο με σταθερή εστιακή απόσταση είναι γενικά αρκετό. Αλλά όταν μετράτε την απόσταση μακριά από το εστιακό σημείο, η εικόνα στην άκρη του σημείου μέτρησης θα είναι ασαφής. Για το λόγο αυτό, είναι προτιμότερο να χρησιμοποιείτε φακό ζουμ. Εντός του δεδομένου εύρους ζουμ, το θερμόμετρο μπορεί να προσαρμόσει την απόσταση μέτρησης. Το νέο θερμόμετρο συνοδεύεται από αντικαταστάσιμο φακό ζουμ και οι κοντινοί και οι μακρινοί φακοί μπορούν να αντικατασταθούν χωρίς βαθμονόμηση και επανέλεγχο.
3. Αισθητήρας, δηλαδή φασματικός δέκτης
Η θερμοκρασία είναι αντιστρόφως ανάλογη με το μήκος κύματος. Σε χαμηλές θερμοκρασίες αντικειμένων, είναι κατάλληλοι αισθητήρες ευαίσθητοι σε φασματικές περιοχές μεγάλων κυμάτων (όπως αισθητήρες θερμού φιλμ ή θερμοηλεκτρικοί αισθητήρες). Σε υψηλές θερμοκρασίες, θα χρησιμοποιηθούν φωτοηλεκτρικοί αισθητήρες που αποτελούνται από γερμάνιο, πυρίτιο, γάλλιο ινδίου κ.λπ. που είναι ευαίσθητοι σε μικρά κύματα.
Κατά την επιλογή της φασματικής ευαισθησίας, είναι επίσης απαραίτητο να ληφθούν υπόψη οι φασματικές ζώνες απορρόφησης υδρογόνου και διοξειδίου του άνθρακα. Μέσα σε ένα συγκεκριμένο εύρος μήκους κύματος, γνωστό ως «ατμοσφαιρικό παράθυρο», το H2 και το CO2 είναι σχεδόν διαφανή στην υπέρυθρη ακτινοβολία. Επομένως, η ευαισθησία του θερμομέτρου στις αλλαγές φωτός πρέπει να είναι εντός αυτού του εύρους προκειμένου να εξαλειφθεί η επίδραση των αλλαγών της ατμοσφαιρικής συγκέντρωσης. Κατά τη μέτρηση λεπτών μεμβρανών ή γυαλιού, είναι επίσης απαραίτητο να ληφθεί υπόψη ότι αυτά τα υλικά δεν διαπερνούν εύκολα μέσα σε ένα συγκεκριμένο εύρος μήκους κύματος. Προκειμένου να αποφευχθούν σφάλματα μέτρησης που προκαλούνται από το φως φόντου, θα πρέπει να χρησιμοποιούνται κατάλληλοι αισθητήρες που λαμβάνουν μόνο θερμοκρασία επιφάνειας. Τα μέταλλα έχουν αυτή τη φυσική ιδιότητα και η εκπομπή αυξάνεται με τη μείωση του μήκους κύματος. Με βάση την εμπειρία, κατά τη μέτρηση της θερμοκρασίας των μετάλλων, επιλέγεται γενικά το μικρότερο μήκος κύματος μέτρησης.
