解析耳溫槍方案開發(fā)原理

耳溫槍是屬于非接觸遙測(cè)式(雖然也許還不到一公分)的溫度測(cè)量?jī)x，它是利用檢測(cè)鼓膜(相當(dāng)于下視丘)所發(fā)出的紅外線光譜來(lái)決定體溫，根據(jù)黑體輻射理論，不同溫度的物體所產(chǎn)生的紅外線光譜也不同，利用可以精準(zhǔn)到0.1的溫差電堆(Thermopile)紅外線偵測(cè)器，再以微計(jì)算機(jī)轉(zhuǎn)換讀數(shù)而顯現(xiàn)出來(lái)。

紅外耳溫槍的工作過(guò)程

紅外耳溫槍由光學(xué)系統(tǒng)、光電探測(cè)器、信號(hào)放大器及信號(hào)處理、顯示輸出等部分組成。光學(xué)系統(tǒng)匯集其視場(chǎng)內(nèi)的目標(biāo)紅外輻射能量，視場(chǎng)的大小由耳溫槍的光學(xué)零件以及位置決定。被測(cè)物體輻射的紅外線首先進(jìn)入耳溫槍的光學(xué)系統(tǒng)，再由光學(xué)系統(tǒng)匯聚射入的紅外線，使能量更加集中;聚集后的紅外線輸入到光電探測(cè)器中，探測(cè)器的關(guān)鍵部件是紅外線傳感器，它的任務(wù)是把光信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào);從光電探測(cè)器輸出的電信號(hào)經(jīng)過(guò)放大器和信號(hào)處理電路按照儀器內(nèi)部的算法和目標(biāo)發(fā)射率校正后轉(zhuǎn)變?yōu)楸粶y(cè)目標(biāo)的溫度值。

耳溫槍的原理

人體鼓膜的輻射能量主要出于6~15μm區(qū)。

耳溫槍通常使用熱電堆傳感器，此傳感器包含了上述的光學(xué)系統(tǒng)、光電探測(cè)器---熱電堆、熱敏電阻。

通過(guò)熱電堆傳感器，檢測(cè)人體鼓膜的遠(yuǎn)紅外6~15μm的輻射強(qiáng)度。這一測(cè)量結(jié)果是相對(duì)量，即所得結(jié)果與被測(cè)物的輻射強(qiáng)度和熱電堆本身的溫度相關(guān)。

而熱敏電阻則用于測(cè)量熱電堆本身的溫度。

通過(guò)計(jì)算輻射強(qiáng)度及熱電堆本身的溫度，即可得到被測(cè)物的溫度。