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红外线测温仪什么原理

时间:2020-02-13 17:10 来源:万豪棋牌游戏

光是一种辐射,任何温度高于绝对零度的物体都会发射这种辐射。因为热量总要从高能区向低能区传递。热传递有三种途径:对流、传导、辐射,测温仪主要就是监测我们的身体以辐射(发光)的方式向外发送的能量。
红外线测温仪什么原理
图:太阳光谱
在光谱中,红、橙、黄、绿、青、蓝、紫这几种波长的可见光只占一小部分,绝大部分辐射我们的肉眼是看不见的。比如比紫色光波长更短的紫外线,和比比红色光波长更长的红外线,我们都无法察觉。但仪器可以。
红外线测温仪什么原理
图:红外体温仪
温度越高的物体,它发出的光辐射能量越强、波长越短、越偏向于紫色。人的体温最高不超过42度,所以发出的光辐射以红外线为主。如果某人的体温较高,他发出的光辐射就会略微偏向紫色,就会与体温正常的人群有差异。红外测温仪其实就是通过人体发射光谱的微小差异测量体温的。
人体在活动乃至于安静状态下都有各类生理活动,活动的供能靠细胞氧化糖类等物质,这个过程中不能能量成为人体活动的动力,剩下一部分则以热量的形式损失。人体散热靠的是辐射、对流、蒸发等形式,辐射、对流都需要人体和外界有较为明显的温度差异,相对而言冬季人体体温比外界高得多,辐射和对流的散热方式更为迅速,如果能捕捉辐射散热则能区别不同人的体温。幸好这个世界的确有这种规律,当物体的温度较低的时候物体会向外辐射红外线等波长较长的光,而在温度较高的时候辐射的电磁波波长则短一些,向白色甚至紫色迈进。人体温度测量仪是通过接受人体辐射的红外线,红外线传感器可以将辐射信号转为电信号,然后再经过内置测量芯片,测定信号的强弱,计算芯片再将数据转换为温度度数,就有了体温。
这类体温测量仪器相较于传统的体温测量方法有很多优点,体积小重量轻便于携带,内置的材料也不像传统体温计中的水银那样有害,而且不需要接触人体皮肤,也省去了一些传播病原的机会,但是也有着天然地缺陷。人体的温度分布本身也不是很均匀,尤其是在冬季,手脚脸等外露的皮肤由于低温血管收缩,热量辐射会减少,用非接触式的体温测量仪就存在一定的误差,人体的核心温度也会因为较长时间缺少食物摄入和寒冷而降低。不过这两种情况下人体的温度也不会降太多,因为人体低温是会导致晕厥等不良反应的,如果非接触式测量仪测得体温远超出正常体温,那即便是冬季在外行走较长时间,体温也很可能是不正常的,在夏季却可能更不准确,夏季天气本来就热,人走动的体温还会升高,导致测量到的体温异常。

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