近年來一些流感盛行,而這些流感特征很多便是出現發熱癥狀。醫院的發熱門診進行體溫測量能夠很好的做出流感篩查,而體溫檢查就需要用到大量溫度計。
例如如今的疫情期間用的最多的就不單單是消毒液、酒精、口罩,紅外線測溫儀(體溫槍)使用也是十分的多。相比于傳統的水銀溫度計,它用起來十分的方便,幾秒鐘就能夠得出被測量者是否有發燒,在火車站、各個高速、小區卡口,它起著至關重要的作用。
那么這個紅外線測溫儀是如何完成快速檢測溫度的?帶著這樣的疑問,下面我們就具體來分析一下。
紅外線測溫的發展
兩百多年前,英國物理學家F.W.赫胥爾在熱的觀念研討各種色光時,首次發現了紅外線,自此打開了人類使用紅外線的大門。
而在第二次世界大戰后,美國對于紅外線的研究十分入迷,想要把它用到軍事范疇,提高自己的軍事實力以及戰場上的優勢。他們研究了紅外尋視體系,這個紅外尋視體系是使用光學機械體系對被測方針的紅外輻射掃描,這些掃描通過一系列儀器和信號的轉換,就能夠顯現出方針的溫度圖畫。這算的上是簡單意義上的紅外線測溫儀,只不過不能顯現出精確的溫度。
熱成像儀器
晚于美國幾年,瑞典也研究出了能夠測溫的熱像儀,受制于當時的技術和機器成本的原因,這項技術只被用于了軍事范疇。而到了90年代的中期,美國對這項研究有了極大的突破。
美國首先研制成功由軍用技能(FPA)轉民用并商品化的新一紅外熱像儀(CCD)屬焦平面陣列式結構的一種凝成像裝置,這項技術更先進,只需要對準待測圖,就能得出一系列數據。不僅僅如此,它把測溫儀的體積做了很大優化,變得愈加便攜。
如今,現在的測溫儀做的特別小巧,測量精度更高,消耗時間更短。
紅外線測溫儀測量原理
了解原理前,先來了解一個理論。在自然界中,任何高于絕對零度(-273℃)的物體就存在分子和原子無規則的運動,物體都在不斷地向外開釋紅外輻射能量。輻射能量的大小及其波長與物體外表的溫度有著密切的聯系,例如人體的正常溫度在36~37℃之間,放射的紅外波長為9~13чm。
紅外線測溫儀主要由顯現輸出電路、光學體系、光電勘探器、信號放大處理放大器等部分組成,測量時對準被測物體即可完成測溫。上面我們提到人體能夠時刻不斷地向外輻射紅外能量,而紅外線測溫儀的光學體系能夠采集這些輻射能量。
光學體系將采集到的能量聚集送到光電勘探器上轉變為一系列的電信號,這些電信號通過信號處理電路內設置的算法處理,再通過顯現輸出電路,就能夠在測溫儀的LCD屏幕上顯現出被測者的體溫。
這里需要說明的是,它使用的是人體本身發出的紅外線,而不是體溫槍本身發出的,因此它是對人體沒有損傷的,而那個發出的紅光,僅僅是作為瞄準用的。
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