เรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับวิธีการทำงานของเทอร์โมมิเตอร์สีแดง
ปืนวัดอุณหภูมิร่างกายประกอบด้วยระบบออปติคัล เครื่องตรวจจับโฟโตอิเล็กทริค เครื่องขยายสัญญาณ การประมวลผลสัญญาณ เอาต์พุตการแสดงผล และส่วนอื่นๆ ระบบออพติคอลรวบรวมพลังงานรังสีอินฟราเรดเป้าหมายภายในขอบเขตการมองเห็น และขนาดของขอบเขตการมองเห็นจะถูกกำหนดโดยส่วนประกอบทางแสงของปืนเทอร์โมมิเตอร์และตำแหน่งของปืน พลังงานอินฟราเรดจะมุ่งเน้นไปที่เครื่องตรวจจับแสงและแปลงเป็นสัญญาณไฟฟ้าที่สอดคล้องกัน สัญญาณจะผ่านแอมพลิฟายเออร์และวงจรประมวลผลสัญญาณ และจะถูกแปลงเป็นค่าอุณหภูมิของชิ้นงานที่วัดได้หลังการแก้ไขตามอัลกอริธึมการรักษาภายในของเครื่องมือและการแผ่รังสีของเป้าหมาย
ในธรรมชาติ วัตถุทั้งหมดที่มีอุณหภูมิสูงกว่าศูนย์สัมบูรณ์จะปล่อยพลังงานรังสีอินฟราเรดออกสู่อวกาศโดยรอบอย่างต่อเนื่อง ปริมาณพลังงานรังสีอินฟราเรดของวัตถุและการกระจายตามความยาวคลื่นมีความสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับอุณหภูมิพื้นผิว ดังนั้นด้วยการวัดพลังงานอินฟราเรดที่แผ่ออกมาจากวัตถุ จึงสามารถวัดอุณหภูมิพื้นผิวได้อย่างแม่นยำ นี่เป็นพื้นฐานวัตถุประสงค์ที่ใช้วัดอุณหภูมิรังสีอินฟราเรด
วัตถุสีดำเป็นเครื่องแผ่รังสีในอุดมคติที่ดูดซับพลังงานรังสีทุกความยาวคลื่นโดยไม่มีการสะท้อนหรือการส่งผ่านพลังงาน และค่าการแผ่รังสีที่พื้นผิวเท่ากับ 1 อย่างไรก็ตาม วัตถุจริงเกือบทั้งหมดที่มีอยู่ในธรรมชาติไม่ใช่วัตถุสีดำ เพื่อชี้แจงและรับกฎการกระจายของรังสีอินฟราเรด จะต้องเลือกแบบจำลองที่เหมาะสมในการวิจัยเชิงทฤษฎี นี่คือแบบจำลองออสซิลเลเตอร์เชิงปริมาณของการแผ่รังสีในโพรงร่างกายที่เสนอโดยพลังค์ กฎการแผ่รังสีวัตถุสีดำของพลังค์ได้มาจากแสงสเปกตรัมของวัตถุสีดำที่แสดงเป็นความยาวคลื่น นี่คือจุดเริ่มต้นของทฤษฎีรังสีอินฟราเรดทั้งหมด จึงเรียกว่ากฎรังสีวัตถุดำ ปริมาณรังสีของวัตถุจริงทั้งหมดไม่เพียงแต่ขึ้นอยู่กับความยาวคลื่นรังสีและอุณหภูมิของวัตถุเท่านั้น แต่ยังขึ้นอยู่กับปัจจัยต่างๆ เช่น ชนิดของวัสดุ วิธีการเตรียม กระบวนการทางความร้อน สถานะพื้นผิว และสภาพแวดล้อมของวัตถุด้วย ดังนั้น เพื่อให้กฎการแผ่รังสีวัตถุดำใช้ได้กับวัตถุจริงทั้งหมด จะต้องนำค่าสัมประสิทธิ์ตามสัดส่วนที่เกี่ยวข้องกับคุณสมบัติของวัสดุและสถานะพื้นผิว กล่าวคือ ค่าการแผ่รังสี ค่าสัมประสิทธิ์นี้แสดงว่าการแผ่รังสีความร้อนของวัตถุจริงใกล้กับรังสีวัตถุดำแค่ไหน และมีค่าระหว่างศูนย์ถึงค่าน้อยกว่า 1 ตามกฎการแผ่รังสี ตราบใดที่ทราบการแผ่รังสีของวัสดุ ลักษณะการแผ่รังสีอินฟราเรด ของวัตถุใด ๆ ก็สามารถรู้ได้ ปัจจัยหลักที่ส่งผลต่อการแผ่รังสี ได้แก่ ประเภทของวัสดุ ความหยาบของพื้นผิว โครงสร้างทางกายภาพและเคมี และความหนาของวัสดุ
เมื่อใช้ปืนเทอร์โมมิเตอร์แบบรังสีอินฟราเรดในการวัดอุณหภูมิของชิ้นงาน คุณต้องวัดปริมาณรังสีอินฟราเรดของเป้าหมายภายในช่วงความยาวคลื่นของมันก่อน จากนั้นจึงใช้ปืนเทอร์โมมิเตอร์เพื่อคำนวณอุณหภูมิของชิ้นงานที่วัดได้ ปืนวัดอุณหภูมิจะเป็นสัดส่วนกับปริมาณรังสีในแถบความถี่ ปืนวัดอุณหภูมิจะเป็นสัดส่วนกับอัตราส่วนปริมาณรังสีในทั้งสองแถบ
