紅外線測溫儀是一種非接觸式測溫儀器，通過接收目標物體的紅外輻射能量來確定其溫度。紅外線測溫儀的工作原理主要基于兩個基本概念：普朗克定律和斯蒂芬-玻爾茲曼定律。

紅外測溫技術(shù)在生產(chǎn)過程中，在產(chǎn)品質(zhì)量控制和監(jiān)測，設備在線故障診斷和安全保護以及節(jié)約能源等方面發(fā)揮了著重要作用。近20年來，非接觸紅外人體測溫儀在技術(shù)上得到迅速發(fā)展，性能不斷完善，功能不斷增強，品種不斷增多，適用范圍也不斷擴大。比起接觸式測溫方法，紅外測溫有著響應時間快、非接觸、使用安全及使用壽命長等優(yōu)點。非接觸紅外測溫儀包括便攜式、在線式和掃描式三大系列，并備有各種選件和計算機軟件，每一系列中又有各種型號及規(guī)格。在不同規(guī)格的各種型號測溫儀中，正確選擇紅外測溫儀型號對使用者來說是十分重要的。

紅外測溫儀包括手持式紅外體溫檢測槍、全自動紅外體溫檢測儀以及與人工智能相結(jié)合的紅外體溫檢測系統(tǒng). 目前市面上常用的手持紅外體溫檢測槍是以額溫式體溫槍為主。在這次疫情中，手持式紅外體溫槍因其便攜、檢測速度快而被廣泛應用于醫(yī)院、車站、機場、社區(qū)、家庭等，成為鑒別是否發(fā)熱的“好幫手”。

一、普朗克定律

普朗克定律描述了黑體輻射的能量與頻率和溫度之間的關(guān)系。在一定的溫度下，黑體的輻射能量由下式給出：

E(f, T)= (8π)σ(f2T2?f1T1)/(e^(f/T)?1)dfdf

其中，f是輻射的頻率，T是黑體的溫度，σ是斯蒂芬-玻爾茲曼常數(shù)。這個公式表明，黑體的輻射能量隨著頻率的增加和溫度的升高而增加。

二、斯蒂芬-玻爾茲曼定律

斯蒂芬-玻爾茲曼定律描述了物體的總輻射能量與它的溫度之間的關(guān)系。這個定律表示為：

E(T)= σT4

其中，E(T)是物體的總輻射能量，T是物體的溫度，σ是斯蒂芬-玻爾茲曼常數(shù)。這個公式表明，物體的總輻射能量隨著溫度的升高而增加。

三、紅外線測溫儀的工作原理

紅外線測溫儀的工作原理可以分為以下幾個步驟：

收集目標物體的紅外輻射能量。

紅外線測溫儀通常使用光學系統(tǒng)來收集目標物體的紅外輻射能量。這個光學系統(tǒng)通常包括一個紅外線傳感器和一個光學元件，如透鏡或反射鏡。紅外線傳感器的作用是將接收到的紅外輻射能量轉(zhuǎn)換為電信號。

過濾紅外輻射能量。

紅外線測溫儀通過濾光片或干涉濾光片來過濾紅外輻射能量，以選擇性地接收特定波段的紅外輻射能量。濾光片的選擇取決于測溫儀的測量范圍和測量精度。

檢測電信號。

紅外線測溫儀通過檢測電信號來確定目標物體的溫度。通常采用熱電堆或熱電偶等熱敏元件作為檢測器，將接收到的紅外輻射能量轉(zhuǎn)換為電信號。檢測器輸出的電信號與目標物體的溫度有關(guān)，可以通過電路進行處理和放大。

校準和顯示溫度。

為了準確地測量目標物體的溫度，紅外線測溫儀需要進行校準。通常采用標準溫度計或其他已知溫度的參考源來校準測溫儀的輸出溫度。校準后，紅外線測溫儀將電信號轉(zhuǎn)換為溫度讀數(shù)，并通過顯示器顯示出來。

此外，紅外線測溫儀還需要考慮其他因素，如環(huán)境溫度、濕度、大氣吸收和發(fā)射率等，以獲得更準確的測量結(jié)果。為了提高測量精度和可靠性，現(xiàn)代紅外線測溫儀通常采用先進的數(shù)字信號處理技術(shù)和算法來處理接收到的紅外輻射能量。

總之，紅外線測溫儀在工業(yè)生產(chǎn)、科學研究、醫(yī)療診斷等領(lǐng)域具有廣泛的應用價值。隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，紅外線測溫儀的性能不斷提升，測量范圍更廣，精度更高，可靠性更好，為各個領(lǐng)域的溫度測量和監(jiān)控提供了強有力的支持。