En infrarødt termometer er et måleinstrument af temperaturen af overfladen af et objekt fra sortlegemestråling - stråling typen sort legeme - som emitterer i infrarød . Udtrykket infrarødt pyrometer bruges også, når det kommer til måling af høje temperaturer i et objekt eller et miljø (ovn, ild, vulkan osv. ). Et sådant termometer kaldes undertiden fejlagtigt et lasertermometer, hvis det hjælpes af en laser til at sigte eller endda et berøringsfrit termometer for at understrege dets evne til at måle temperaturen på afstand, i modsætning til konventionelle kontakttermometre.
Isaac Newton fremhæver lysets spektrum i 1666 . Han bemærker, at dagslys, der passerer gennem et prisme, nedbrydes i farvebånd kaldet " spektre ". I 1880 , William Herschel målt den relative energi i hver af disse bånd, også ud over rød, dvs. i det infrarøde.
I 1900'erne formulerede forskerne Max Planck , Joseph Stefan , Ludwig Boltzmann , Wilhelm Wien og Gustav Kirchhoff de grundlæggende ligninger i det elektromagnetiske spektrum såvel som dem til strålingsenergi i det infrarøde. Begrebet infrarødt pyrometer fremhæves af Charles R. Darling i sin bog Pyrometry i 1911. Fremkomsten af elektronik i 1930'erne muliggør industrialisering af de første termometre af denne type, som nu er et klassisk måleinstrument til personlige, industrielle og akademiske anvendelser. .
Det infrarøde (IR) termometer måler temperaturen ved at kvantificere den strålingsenergi, der udsendes i det infrarøde spektrale bånd . Ethvert objekt over absolut nul ( 0 K ) udsender denne stråling. Ved at kende mængden af energi, der udsendes af et objekt, og dets emissivitet , kan dets temperatur derfor bestemmes. Denne metode giver dig mulighed for at måle temperaturen på afstand, i modsætning til andre typer termometre som termoelementer . Det er således muligt at måle temperaturen, hvis objektet er i bevægelse, hvis det er omgivet af et elektromagnetisk felt , hvis det placeres i et vakuum osv.
Det mest basale infrarøde termometer består af en linse, der fokuserer infrarød strålingsenergi på en detektor, der omdanner det til et elektrisk signal. Efter kompensation omdannes dette signal igen til temperatur. Denne målemetode kan være meget præcis under forudsætning af, at den er godt kalibreret, idet den målte stråling er afhængig af adskillige parametre: genstandens emissivitet, kildens ensartethed, enhedens geometri.
Infrarød måling er en optisk måling :
Infrarød måling er en overflademåling :
For at have en pålidelig måling skal den optiske sti mellem målepunktet og pyrometerregistreringshovedet holdes fri. Et luftrensningssystem forhindrer støv, røg og andet snavs i at klæbe til optikken. Udrensningssystemer bruges til at forhindre denne tilstopning.
Dette indebærer blandt andet, at udrensningssystemet fungerer perfekt og kontinuerligt. Erfaringen viser imidlertid, at optikken i praksis bliver snavset lidt efter lidt på grund af uforudsete nedlukninger eller andre defekter. Dette observeres især i barske miljøer som i metalindustrien, cementfabrikker eller fyringsovne.
Temperaturmålingen foretaget af et monokromatisk pyrometer glider derefter gradvist. Aflæsningstemperaturen falder, hvilket nogle gange kræver unødvendige brændere eller andre varmeanlæg.
Denne indretning gør det således muligt med fjern præcision at måle temperaturen på et objekt. Almindelige anvendelser omfatter målinger på bevægelige, ætsende objekter i et vakuum reaktor eller underkastet intense elektromagnetiske felter, samt alle applikationer, der kræver meget korte reaktionstider gange. Vi kan citere:
Valget af en temperatursensor skal foretages i henhold til applikationstypen under hensyntagen til de omgivende forhold, temperaturområdet og den ønskede målenøjagtighed.