فهم كيفية عمل مقياس الحرارة بالأشعة تحت الحمراء عالي السرعة
يتكون مقياس الحرارة بالأشعة تحت الحمراء عالي السرعة من النظام البصري والكاشف الكهروضوئي ومضخم الإشارة ومعالجة الإشارات وإخراج العرض والمكونات الأخرى. مقياس الحرارة بالأشعة تحت الحمراء عالي السرعة من خلال كاشف الأشعة تحت الحمراء (الكاشف الحراري والكاشف الكهروضوئي) سيتم قياس طاقة الأشعة تحت الحمراء وتحويلها إلى إشارات كهربائية، ثم تحويلها إلى درجة حرارة وفقًا للقانون الأساسي للإشعاع.
يقوم النظام البصري بجمع طاقة الأشعة تحت الحمراء المستهدفة ضمن مجال رؤيته، ويتم تحديد حجمها من خلال المكونات البصرية للبيرومتر وموضعه. يتم تركيز طاقة الأشعة تحت الحمراء على الكاشف الضوئي وتحويلها إلى إشارة كهربائية مقابلة. يتم تحويل هذه الإشارة إلى قيمة درجة حرارة للهدف بواسطة مضخم الصوت ودوائر معالجة الإشارات، ويتم حسابها وفقًا لخوارزمية داخل الجهاز ويتم تصحيحها لانبعاثية الهدف. بالإضافة إلى ذلك يجب أن تؤخذ في الاعتبار الظروف البيئية للهدف والبيرومتر مثل درجة الحرارة والجو والتلوث والتداخل وغيرها في تأثير مؤشرات الأداء وطرق التصحيح.
تُستخدم موازين الحرارة بالأشعة تحت الحمراء عالية السرعة لقياس درجة حرارة سطح الجسم. تتقارب الطاقة المنبعثة والمنعكسة والمنقولة بواسطة بصريات مقياس الحرارة على كاشف، وتقوم إلكترونيات مقياس الحرارة بتحويل هذه المعلومات إلى قراءة درجة الحرارة التي يتم عرضها على لوحة عرض مقياس الحرارة. غالبًا ما يشار إلى درجة الحرارة التي يعرضها البيرومتر على أنها درجة حرارة سطوع الهدف، والتي تختلف عن درجة الحرارة الحقيقية للجسم لأن انبعاثية الجسم لها تأثير على درجة الحرارة المشعة، وتقريبًا جميع الأجسام الحقيقية الموجودة في الطبيعة ليست أجسامًا سوداء. إشعاع جميع الأجسام الحقيقية بالإضافة إلى الاعتماد على الطول الموجي للإشعاع ودرجة حرارة الجسم، ولكن أيضًا على نوع المادة التي يتكون منها الجسم وطريقة التحضير والعملية الحرارية وكذلك حالة السطح و الظروف البيئية وعوامل أخرى. ولذلك، لكي ينطبق قانون إشعاع الجسم الأسود على جميع الأجسام الحقيقية، لا بد من إدخال معامل التناسب، أي الانبعاثية، المتعلقة بطبيعة المادة وحالة السطح. يشير هذا المعامل إلى مدى قرب الإشعاع الحراري للجسم الفعلي من إشعاع الجسم الأسود، وقيمته تتراوح بين 0 و1. ووفقًا لقانون الإشعاع، بمجرد معرفة انبعاثية المادة، فإن خصائص الأشعة تحت الحمراء لأي كائن معروفة
