หลักการตรวจจับด้วยอินฟราเรด (Infrared Radiation Detection)
สาระสำคัญของการตรวจจับอินฟราเรด (การตรวจจับรังสีอินฟราเรด) ในวิธีเทคโนโลยีการทดสอบแบบไม่ทำลายคือการใช้คุณลักษณะของรังสีอินฟราเรดของวัตถุสำหรับวิธีการบันทึกอุณหภูมิอินฟราเรดแบบไม่สัมผัส
อินฟราเรดเป็นคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าชนิดหนึ่ง โดยมีคลื่นวิทยุและแสงที่มองเห็นในลักษณะเดียวกัน ความยาวคลื่นระหว่าง 0.76 ~ 100μm ตามช่วงความยาวคลื่นสามารถแบ่งออกเป็นอินฟราเรดใกล้ อินฟราเรดกลาง อินฟราเรดไกล อินฟราเรดไกล อินฟราเรดไกลมาก 4 ประเภท ซึ่งอยู่ในสเปกตรัมต่อเนื่องของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าในบริเวณคลื่นวิทยุและแสงที่มองเห็นได้ระหว่างตำแหน่งนั้น รังสีอินฟราเรดเป็นการดำรงอยู่ตามธรรมชาติของรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าที่หลากหลาย โดยขึ้นอยู่กับวัตถุใดๆ ในสภาพแวดล้อมปกติ ซึ่งจะทำให้โมเลกุลและอะตอมของพวกมันเองเคลื่อนที่อย่างผิดปกติ และแผ่พลังงานความร้อนอินฟราเรด โมเลกุล และอะตอมของการเคลื่อนไหวที่รุนแรงมากขึ้นอย่างต่อเนื่อง ยิ่งพลังงานรังสีมากเท่าไร และในทางกลับกัน พลังงานรังสีก็จะยิ่งน้อยลงเท่านั้น
อุณหภูมิทั้งหมดในระดับศูนย์ (-273.15K องศา ) เหนือวัตถุ จะเกิดจากการเคลื่อนตัวของโมเลกุลของพวกมันเอง และแผ่รังสีอินฟราเรดอย่างต่อเนื่องไปยังพื้นที่โดยรอบ ขนาดของพลังงานรังสีอินฟราเรดของวัตถุ และการกระจายตัวของ ความยาวคลื่นและอุณหภูมิพื้นผิวมีความสัมพันธ์กันอย่างใกล้ชิด ผ่านเครื่องตรวจจับรังสีอินฟราเรดจะเป็นพลังของสัญญาณรังสีวัตถุที่แปลงเป็นสัญญาณไฟฟ้า (ในการวัดพลังงานรังสีอินฟราเรดของวัตถุ) สามารถตรวจสอบอุณหภูมิพื้นผิวได้อย่างแม่นยำหรือผ่านสัญญาณเอาท์พุตของอุปกรณ์ถ่ายภาพได้อย่างสมบูรณ์ -การโต้ตอบแบบต่อหนึ่งเพื่อจำลองการสแกนการกระจายเชิงพื้นที่อุณหภูมิพื้นผิวของวัตถุ ประมวลผลโดยระบบอิเล็กทรอนิกส์ ส่งไปยังหน้าจอแสดงผล และการกระจายความร้อนพื้นผิววัตถุของแผนที่ภาพความร้อนที่สอดคล้องกัน สัญญาณเอาท์พุตสามารถจำลองการกระจายของอุณหภูมิเชิงพื้นที่บนพื้นผิวที่สแกนแบบหนึ่งต่อหนึ่งได้อย่างแม่นยำ เมื่อใช้วิธีการนี้ คุณสามารถบรรลุเป้าหมายสำหรับการถ่ายภาพสถานะความร้อนระยะไกล และการวัดอุณหภูมิ การวิเคราะห์ และการตัดสิน ซึ่งก็คือหลักการพื้นฐานของการตรวจจับรังสีอินฟราเรด
กฎการแผ่รังสีของวัตถุดำของพลังค์: วัตถุสีดำเป็นวัตถุรังสีในอุดมคติ โดยดูดซับพลังงานการแผ่รังสีทุกความยาวคลื่น ไม่มีการสะท้อนและการส่งผ่านพลังงาน แต่การแผ่รังสีของพื้นผิวคือ 1 แม้ว่าธรรมชาติจะไม่มีวัตถุดำจริง แต่เพื่อที่จะชี้แจงให้กระจ่างขึ้น และได้รับกฎการกระจายรังสีอินฟราเรดในการศึกษาทางทฤษฎีจะต้องเลือกเป็นแบบจำลองที่เหมาะสมซึ่งพลังค์หยิบยกขึ้นมาโดยตัววัตถุของการแผ่รังสีของช่องของการหาปริมาณของแบบจำลองไวโบรนิกจึงได้มาจากวัตถุดำของพลังค์ ดังนั้นจึงได้กฎการแผ่รังสีวัตถุดำของพลังค์ กล่าวคือ แสดงเป็นความยาวคลื่นของการแผ่รังสีสเปกตรัมของวัตถุดำ ซึ่งเป็นจุดเริ่มต้นของทฤษฎีรังสีอินฟราเรดทั้งหมด มันถูกเรียกว่ากฎของการแผ่รังสีวัตถุดำ
วัตถุจริงเกือบทั้งหมดที่มีอยู่ในธรรมชาติไม่ใช่วัตถุสีดำ การแผ่รังสีทั้งหมดของวัตถุจริงนอกเหนือจากความยาวคลื่นของการแผ่รังสีและอุณหภูมิของวัตถุ แต่ยังรวมถึงองค์ประกอบของประเภทวัสดุของวัตถุ วิธีการเตรียม กระบวนการทางความร้อน ตลอดจนสถานะพื้นผิวและสภาพแวดล้อมและอื่น ๆ ปัจจัย. ดังนั้น เพื่อให้กฎการแผ่รังสีวัตถุดำนำไปใช้กับวัตถุจริงทั้งหมดได้ จะต้องนำเสนอปัจจัยสเกล การแผ่รังสี ซึ่งสัมพันธ์กับธรรมชาติของวัสดุและสถานะของพื้นผิว สัมประสิทธิ์นี้แสดงถึงความใกล้ชิดของการแผ่รังสีความร้อนของวัตถุจริงกับการแผ่รังสีวัตถุดำ และมีค่าระหว่างศูนย์ถึงค่าน้อยกว่าหนึ่ง ตามกฎของรังสี ทันทีที่ทราบการแผ่รังสีของวัสดุ ก็จะทราบคุณสมบัติการแผ่รังสีอินฟราเรดของวัตถุใดๆ
