红外探测——不仅可以用来测量体温，甚至可以检测到你放的屁
科学角度观世界2020-03-08 12:39
我们知道白光并不是一种单色光，而是由多种颜色光混合而形成，这个发现是在1666年一个阳光明媚中午，阳光从窗子射进屋内，牛顿拿出一块玻璃三棱镜准备实验.忽然，他发现地面上出现了红、黄、青、紫等颜色的光排成的鲜艳彩带，经过进一步的实验，牛顿得出白光是由红、橙、黄、绿、青、蓝、紫组成。
光的色散光是一种电磁波，不同颜色的光对应不同的波长，在紫色光之外存在着人眼看不见的紫外线，红线以外也存在着看不见的红外线。
红外线区域红外线的发现
红外线它是一位英国科学家发现的。1800年，赫胥尔在研究太阳光时，让光通过棱镜分解为彩色光带，他用温度计去测量光带中不同颜色所含的热量。试验中。他偶然发现一个奇怪的现象：放在红光带外的一支温度计，比室内其他温度的指示数值高。经过反复试验。这个所谓热量最多的高温区，总是位于光带最边缘处红光的外面。于是他宣布太阳发出的辐射中除可见光线外，还有一种人眼看不见的“热线”，这种人的肉眼看不见的“热线”位于红色光外侧，叫做红外线。
赫胥尔红外实验红外线是一种电磁波，具有与无线电波及可见光一样的本质。红外线的波长在0.76～100μm之间，位于无线电波与可见光之间。任何物体，只要它的温度比绝对零度（-273℃宇宙最低温度）高，构成物质的原子、分子都在热运动，并且不时地改变其能量状态。当能量状态由高级向低级跃迁时就辐射出电磁波，以光子的形式将能量带走。在日常生活中，我们遇到各种不同类型的辐射，如太阳光线、热辐射、无线电波及x射线等，虽然它们形式不同，但自然本质是相同的，统称为电磁辐射。因此，我们能看见的或看不见所有物体都会辐射出红外线。
不同电磁波分类根据维恩位移定律，一个物体越热，其辐射谱的波长越短（或者说其辐射谱的频率越高）
红外测温
红外测温系统是利用物体的辐射能量与温度有关的原理而组成测温的系统。将普朗克公式在探测器工作波长范围内积分可以得出目标辐射率的大小与目标温度间存在着固定的对应关系，用红外探测器测出目标的热辐射功率，就能计算出目标的表面温度，这就是红外测温的理论基础。
红外测温红外成像
测量局部的温度可以制成测温计，那么如果能测量场景中所有物体所辐射的红外线即可用于成像。
热成像系统就是通过一系列光学组件和光电处理等技术，接受红外热辐射，然后转换成人眼可以见的热图像，显示在屏幕上的整体系统。
红外热成像基本工作原理为：红外线透过特殊的光学镜头，被红外探测器所吸收，探测器将强弱不等的红外信号转化成电信号，再经过放大和视频处理，形成可供人眼观察的热图像显示到了屏幕上。
基本原理红外热像仪按照功能分为测温型和非测温型
测温型红外热像仪，可以直接从热图像上读取物体表面任意点的温度数值，这种系统可以作为无损检测仪器，但是有效距离比较短。
带温度信息的热图像测温型红外热像仪可以实时检测物体温度，你的每一个动作，甚至你刚放的一个热气腾腾的屁都可以被红外检测到。是不是真的很恐怖。
红外成像拍到人体放屁非测温型红外热像仪只能观察物体表面热辐射的差异，这种系统可以作为观测工具，有效距离比较长。
不带温度信息的热图像一般我们使用的摄像头都带红外功能，能够保证在夜间也能够正常拍摄，该拍摄就是使用的非测温型红外热成像，夜间排出的图像就如同黑白画质。
常见的红外摄像头红外测温技术在生产过程中，在产品质量控制和监测，设备在线故障诊断和安全保护以及节约能源等方面发挥了着重要作用。近 20 年来，非接触红外测温仪在技术上得到迅速发展，性能不断完善，功能不断增强，品种不断增多，适用范围也不断扩大，市场占有率逐年增长。
在大量的科研与工业中，离不开测温，红外温度计有快速、准确、便捷、使用寿命长等优势，正被越来越多的人们所认识，在冶金、电子、石化、交通、能源、橡胶、食品等行业得到了广泛应用，成为企业故障检测，产品质量控制和提高经济效益的重要手段。
人们越来越注重公共卫生安全。非接触、高精度医用红外温度计的研究，对于在公共场合、大流量人群的快速检测具有重要的意义。它不仅具有巨大的商业价值，而且具有重大的社会价值。
举报/反馈
0
0
收藏
分享
