Qu'est-ce qu'un thermomètre infrarouge?
Les thermomètres à infrarouge sont des appareils utilisés pour mesurer à distance la température dans des situations où il n’est pas possible d’être en contact physique avec l’objet à mesurer. Cela inclut les objets très chauds, très petits ou très éloignés. Les thermomètres à infrarouge sont également bien adaptés à la mesure d'objets particulièrement exposés à des variations de température minimes ou couvrant de vastes zones, rendant l'utilisation des thermomètres conventionnels peu pratique.
De conception et de taille variables - allant de quelque chose qui tiendrait dans votre paume à 200 livres. dispositif en forme de télescope - les thermomètres à infrarouge tirent parti du fait que, au-dessus de zéro absolu, tous les objets émettent un rayonnement ou de l'énergie électromagnétique. En mesurant l’énergie dégagée par les objets dans deux zones de longueur d’onde différentes de la partie infrarouge du spectre, les thermomètres à infrarouge comparent intérieurement les différentes lectures dans un rapport correspondant à un ensemble connu de valeurs liant la répartition de l’énergie à la longueur d’onde.
Les mesures de température par infrarouge ont été effectuées dès le milieu du XIXe siècle, mais elles se sont révélées peu fiables. La précision ne s’est améliorée que lorsque le physicien Max Planck (1858-1947) a spéculé au tournant du siècle que des radiations n’étaient pas émises par une onde continue sur tout le spectre, comme cela avait été largement présumé. Au lieu de cela, il a constaté que l'émission était de multiples multiples entiers de 6,625 x 10-34 joule-sec - appelée à présent "constante de Planck" - ce qui rend nécessaire la révision de la technique de mesure. Deux lectures sont nécessaires car certaines propriétés telles que la réflectivité, la texture et la sensibilité aux longueurs d'onde peuvent dégrader la précision.
En prenant une lecture infrarouge de la température de la lune, un exemple simplifié utiliserait un télescope relié à un détecteur infrarouge, qui convertit le rayonnement infrarouge en un courant ou une tension électrique. Lorsque deux filtres infrarouges différents sont placés séquentiellement sur la lentille, le détecteur enregistre deux lectures différentes. Une lecture est ensuite divisée en une autre, et le nombre obtenu correspond à une température que l’on trouve dans les tableaux de valeurs existants pour l’équation de Planck. Il convient de noter qu’en essayant de déterminer la température d’un corps large et éloigné comme la Lune, il faut veiller à ce que toute son image remplisse la zone du capteur du détecteur infrarouge, afin que le vide froid de l’espace n'influence pas la lecture.