อธิบายหลักการทำงานของเทอร์โมมิเตอร์อินฟราเรดโดยย่อ
เครื่องวัดอุณหภูมิอินฟราเรดโดยระบบออปติคอล เครื่องตรวจจับแสง เครื่องขยายสัญญาณและการประมวลผลสัญญาณ เอาต์พุตการแสดงผล และส่วนประกอบอื่นๆ การบรรจบกันของระบบออปติคัลของมุมมองของพลังงานรังสีอินฟราเรดเป้าหมาย ขนาดของขอบเขตการมองเห็นโดยส่วนประกอบทางแสงของเทอร์โมมิเตอร์ และตำแหน่งของพวกมันเพื่อกำหนด พลังงานอินฟราเรดมุ่งเน้นไปที่เครื่องตรวจจับแสงและแปลงเป็นสัญญาณไฟฟ้าที่สอดคล้องกัน สัญญาณนี้จะถูกแปลงเป็นอุณหภูมิของเป้าหมายโดยเครื่องขยายสัญญาณและวงจรประมวลผลสัญญาณ และแก้ไขการแผ่รังสีของเป้าหมายตามอัลกอริธึมที่ใช้ในเครื่องมือ
ในธรรมชาติ วัตถุทั้งหมดที่มีอุณหภูมิสูงกว่าศูนย์สัมบูรณ์จะปล่อยพลังงานรังสีอินฟราเรดออกสู่อวกาศโดยรอบอย่างต่อเนื่อง ขนาดของพลังงานรังสีอินฟราเรดของวัตถุและการกระจายตามความยาวคลื่นและอุณหภูมิพื้นผิวมีความสัมพันธ์กันอย่างใกล้ชิด ดังนั้น ด้วยการวัดพลังงานอินฟราเรดที่แผ่ออกมาจากวัตถุ จึงสามารถระบุอุณหภูมิพื้นผิวได้อย่างแม่นยำ ซึ่งเป็นพื้นฐานวัตถุประสงค์สำหรับเทอร์โมมิเตอร์รังสีอินฟราเรด
วัตถุดำเป็นวัตถุรังสีในอุดมคติ โดยดูดซับพลังงานรังสีทุกความยาวคลื่น ไม่มีการสะท้อนและการส่งผ่านพลังงาน พื้นผิวของวัตถุมีสภาพเปล่งรังสีเท่ากับ 1 อย่างไรก็ตาม การมีอยู่ของวัตถุจริงในธรรมชาติ เกือบทั้งหมดไม่ใช่วัตถุสีดำ เพื่อชี้แจงให้กระจ่างยิ่งขึ้น และได้กฎการกระจายตัวของรังสีอินฟราเรดในการศึกษาทางทฤษฎีจะต้องเลือกแบบจำลองที่เหมาะสมคือพลังค์ที่เสนอโดยร่างกายของช่องรังสีของการแผ่รังสีของการหาปริมาณของแบบจำลองไวโบรนิกซึ่งนำไปสู่การได้มาของกฎของพลังค์ของ การแผ่รังสีวัตถุดำซึ่งแสดงออกมาเป็นความยาวคลื่นของสเปกตรัมวัตถุดำซึ่งเป็นจุดเริ่มต้นของทฤษฎีรังสีอินฟราเรดทั้งหมด เรียกว่ากฎการแผ่รังสีวัตถุดำ การแผ่รังสีทั้งหมดของวัตถุจริง นอกเหนือจากการอาศัยความยาวคลื่นของการแผ่รังสีและอุณหภูมิของวัตถุแล้ว แต่ยังรวมถึงองค์ประกอบของประเภทวัสดุของวัตถุ วิธีการเตรียม กระบวนการทางความร้อน ตลอดจนสถานะพื้นผิวและสภาพแวดล้อม และปัจจัยอื่นๆ ดังนั้น เพื่อให้กฎการแผ่รังสีวัตถุดำใช้ได้กับวัตถุจริงทั้งหมด จำเป็นต้องแนะนำสัมประสิทธิ์สัดส่วน เช่น การแผ่รังสี ซึ่งสัมพันธ์กับธรรมชาติของวัสดุและสถานะของพื้นผิว สัมประสิทธิ์นี้แสดงถึงความใกล้เคียงของการแผ่รังสีความร้อนของวัตถุจริงกับการแผ่รังสีวัตถุดำ และมีค่าระหว่างศูนย์ถึงค่าน้อยกว่าหนึ่ง ตามกฎของรังสี ตราบใดที่ทราบการแผ่รังสีของวัสดุ ก็จะทราบลักษณะการแผ่รังสีอินฟราเรดของวัตถุใดๆ ก็ตาม ปัจจัยหลักที่ส่งผลต่อการแผ่รังสีได้แก่ ประเภทของวัสดุ ความหยาบของพื้นผิว โครงสร้างทางกายภาพและเคมี และความหนาของวัสดุ
เมื่อใช้เทอร์โมมิเตอร์รังสีอินฟราเรดในการวัดอุณหภูมิของเป้าหมาย อันดับแรกคือการวัดเป้าหมายในช่วงคลื่นอินฟราเรดของมัน จากนั้นจึงใช้เทอร์โมมิเตอร์เพื่อคำนวณอุณหภูมิของเป้าหมายที่จะวัด ไพโรมิเตอร์แบบสีเดียวนั้นแปรผันตามปริมาณรังสีในแถบความถี่ ไพโรมิเตอร์สองสีเป็นสัดส่วนกับอัตราส่วนของปริมาณรังสีในสองแถบ
