Teori Asas Termometer Inframerah
Pada tahun 1672, didapati bahawa cahaya matahari (cahaya putih) terdiri daripada pelbagai warna cahaya, dan Newton membuat kesimpulan bahawa cahaya monokromatik mempunyai sifat yang lebih ringkas daripada cahaya putih. Dengan menggunakan prisma spektroskopi, cahaya matahari (cahaya putih) diuraikan menjadi cahaya monokromatik pelbagai warna seperti merah, oren, kuning, hijau, cyan, biru, dan ungu. Pada tahun 1800, ahli fizik British F W. Apabila Huxle mengkaji pelbagai warna cahaya dari perspektif haba, dia menemui sinaran inframerah. Apabila mengkaji haba pelbagai warna cahaya, dia sengaja menyekat satu-satunya tingkap bilik gelap dengan papan gelap dan membuka lubang segi empat tepat pada papan, di dalamnya dia memasang prisma pembahagi. Apabila cahaya matahari melalui prisma, ia terurai menjadi jalur cahaya berwarna, dan termometer digunakan untuk mengukur haba yang terkandung dalam warna berbeza dalam jalur cahaya. Untuk membandingkan dengan suhu ambien, Herschel menggunakan beberapa termometer yang diletakkan berhampiran jalur cahaya berwarna sebagai perbandingan untuk mengukur suhu ambien. Dalam eksperimen itu, dia terjumpa fenomena pelik: termometer yang diletakkan di luar jalur lampu merah mempunyai bacaan yang lebih tinggi daripada suhu dalaman yang lain. Selepas percubaan berulang, zon suhu tinggi yang dipanggil dengan haba paling banyak sentiasa terletak di luar lampu merah di pinggir jalur cahaya yang melampau. Jadi dia mengumumkan bahawa selain cahaya yang boleh dilihat, terdapat juga "garis panas" yang tidak kelihatan dalam sinaran yang dipancarkan oleh matahari, yang terletak di luar lampu merah dan dipanggil inframerah. Inframerah ialah gelombang elektromagnet dengan intipati yang sama seperti gelombang radio dan cahaya yang boleh dilihat. Penemuan inframerah merupakan satu lonjakan dalam pemahaman manusia tentang alam semula jadi, membuka laluan baharu dan luas untuk penyelidikan, penggunaan dan pembangunan teknologi inframerah.
Panjang gelombang inframerah adalah antara 0.76-100 μ M boleh dibahagikan kepada empat kategori berdasarkan julat panjang gelombang: inframerah dekat, inframerah pertengahan, inframerah jauh dan inframerah sangat jauh. Kedudukannya dalam spektrum gelombang elektromagnet yang berterusan adalah di kawasan antara gelombang radio dan cahaya yang boleh dilihat. Sinaran inframerah adalah jenis sinaran gelombang elektromagnet yang paling meluas yang wujud di alam semula jadi. Ia berdasarkan fakta bahawa mana-mana objek dalam persekitaran konvensional akan menghasilkan molekul dan atomnya sendiri dalam gerakan tidak teratur, sentiasa memancarkan tenaga inframerah terma. Semakin kuat pergerakan molekul dan atom, semakin besar tenaga sinaran, dan sebaliknya, semakin kecil tenaga sinaran.
Objek dengan suhu melebihi sifar mutlak akan memancarkan sinaran inframerah disebabkan oleh pergerakan molekulnya sendiri. Selepas menukar isyarat kuasa yang dipancarkan oleh objek kepada isyarat elektrik melalui pengesan inframerah, isyarat keluaran peranti pengimejan boleh mensimulasikan sepenuhnya taburan spatial suhu permukaan objek yang diimbas satu demi satu. Selepas diproses oleh sistem elektronik, ia dihantar ke skrin paparan untuk mendapatkan imej terma yang sepadan dengan taburan haba permukaan objek. Dengan menggunakan kaedah ini, pengimejan terma jauh dan pengukuran suhu sasaran boleh dicapai, dan analisis serta pertimbangan boleh dibuat.
