Wat is een infraroodthermometer?
Infraroodthermometers zijn apparaten die worden gebruikt om op afstand de temperatuur te meten in situaties waarin het niet mogelijk is om fysiek contact te maken met het object dat wordt gemeten. Dit omvat objecten die erg heet, erg klein of heel ver weg zijn. Infraroodthermometers zijn ook goed geschikt voor het meten van objecten die bijzonder gevoelig zijn voor kleine temperatuurschommelingen, of die grote gebieden bedekken met behulp van conventionele onpraktische thermometers.
Variabel in ontwerp en grootte - variërend van iets dat in uw handpalm zou passen tot 200 pond. telescoopvormig apparaat - infraroodthermometers profiteren van het feit dat, boven het absolute nulpunt, alle objecten elektromagnetische straling of energie uitzenden. Door de energie te meten die wordt afgegeven door objecten in twee verschillende golflengtegebieden van het infraroodgedeelte van het spectrum, vergelijken infraroodthermometers intern de verschillende meetwaarden in een verhouding die overeenkomt met een bekende reeks waarden die energieverdeling koppelen aan golflengte aan temperatuur.
Infrarood temperatuurmetingen werden al in het midden van de 19e eeuw gedaan, maar ze bleken minder dan betrouwbaar. Nauwkeurigheid verbeterde niet totdat natuurkundige Max Planck (1858-1947) rond de eeuwwisseling speculeerde dat straling niet in een continue golf over het spectrum werd uitgezonden, zoals algemeen werd aangenomen. In plaats daarvan ontdekte hij dat het werd uitgezonden in hele veelvouden van 6.625 x 10-34 joule-sec - nu aangeduid als "constante van Planck" - waardoor het noodzakelijk was om de meettechniek te herzien. Twee metingen zijn vereist omdat bepaalde eigenschappen zoals reflectiviteit, textuur en golflengtegevoeligheid de nauwkeurigheid kunnen verminderen.
Bij het nemen van een infraroodtemperatuurmeting van de maan, zou een vereenvoudigd voorbeeld een telescoop gebruiken die is aangesloten op een infrarooddetector, die infraroodstraling omzet in een elektrische stroom of spanning. Omdat twee verschillende infraroodfilters opeenvolgend over de lens worden geplaatst, registreert de detector twee verschillende metingen. De ene meting wordt vervolgens in de andere verdeeld en het getal dat resulteert, komt overeen met een temperatuur die kan worden gevonden in bestaande waardetabellen voor de vergelijking van Planck. Opgemerkt moet worden dat bij het proberen de temperatuur van een groot, ver lichaam zoals de maan te bepalen, ervoor moet worden gezorgd dat het volledige beeld het gebied van de sensor van de infrarooddetector vult, opdat de koude lege ruimte de meting niet beïnvloedt.