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紅外測溫儀由光學(xué)系統(tǒng)、光電探測器、信號(hào)放大器及信號(hào)處理、顯示輸出等部分組成。光學(xué)系統(tǒng)匯集其視場內(nèi)的目標(biāo)紅外輻射能量，視場的大小由測溫儀的光學(xué)零件以及位置決定。紅外能量聚焦在光電探測儀上并轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄳?yīng)的電信號(hào)。該信號(hào)經(jīng)過放大器和信號(hào)處理電路按照儀器內(nèi)部的算法和目標(biāo)發(fā)射率校正后轉(zhuǎn)變?yōu)楸粶y目標(biāo)的溫度值。
一切溫度高于絕對零度的物體都在不停地向周圍空間發(fā)出紅外輻射能量。物體的紅外輻射能量的大小及其按波長的分布——與它的表面溫度有著十分密切的關(guān)系。因此，通過對物體自身輻射的紅外能量的測量，便能準(zhǔn)確地測定它的表面溫度，這就是紅外輻射測溫所依據(jù)的客觀基礎(chǔ)。 當(dāng)用紅外輻射測溫儀測量目標(biāo)的溫度時(shí)首先要測量出目標(biāo)在其波段范圍內(nèi)的紅外輻射量，然后由測溫儀計(jì)算出被測目標(biāo)的溫度。單色測溫儀與波段內(nèi)的輻射量成比例；雙色測溫儀與兩個(gè)波段的輻射量之比成比例。紅外測溫儀的工作原理：自然界中除了人眼看得見的光（通常稱為可見光），還有紫外線、 紅外線等非可見光。自然界中溫度高于絕對零度(-273℃)的任何物體，隨時(shí)都向外輻射出電磁波（紅外線），因此紅外線是自然界中存在最泛的電磁波，并且熱紅外線不會(huì)被大氣煙云所吸收。隨著科技的日新月異，利用紅外線這一特性，采用應(yīng)用電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)軟件與紅外線技術(shù)的結(jié)合，用來檢測和測量熱輻射。物體表面對外輻射熱量的大小，熱敏感傳感器獲取不同熱量差，通過電子技術(shù)和軟件技術(shù)的處理，呈現(xiàn)出明暗或色差各不相同的圖像，也就是我們通常說的紅外線熱成像；將輻射源表面熱量通過熱輻射算法運(yùn)算轉(zhuǎn)換后，實(shí)現(xiàn)了熱像與溫度之間的換算。