紅外測溫儀由光學系統、光電探測器、信號放大器和信號處理、顯示輸出等組成。光學系統收集場內的目標紅外輻射能量，場大小由測溫儀的光學部件及其位置決定。紅外能量集中在光電探測器上，變成相應的電信號。該信號經過放大器和信號處理電路，根據儀器內部的算法和目標發射率校正，轉換為測量對象的溫度值。

　　自然界中溫度高于零度的所有物體都在不斷地向周圍空間釋放紅外輻射能量。物體紅外輻射能量的大小和不同波長的分布3354與表面溫度有著非常密切的關系。因此，通過對物體本身輻射的紅外能量的測量，可以準確地測量表面溫度，這就是紅外輻射溫度測量依據的客觀基礎。

　　紅外測溫原理黑體吸收所有波長的輻射能，沒有能量的反射和通過，表面的輻射率為1。但是自然界中存在的實際物體幾乎不是黑體。為了準確地知道和獲得紅外輻射分布規律，理論研究中必須選擇適當的模型。這就是普朗克提出的體腔輻射量子化擺模型。因此，推導出普朗克黑體輻射的規律，即以波長表示的黑體光譜輻射度。這是所有紅外輻射理論的起點，因此被稱為黑體輻射定律。所有實際物體的輻射量除了依賴于輻射波長和物體溫度外，還與構成物體的材料種類、制備方法、熱過程、表面狀態和環境條件等有關。因此，為了使黑體輻射定律適用于所有實際物體，必須引入與材料特性和表面狀態相關的比例系數，即發射率。這個系數表示實際物體的熱輻射有多接近黑體輻射，介于0和1以下的值之間。根據輻射規律，只要知道材料的發射率，就能知道任何物體的紅外輻射特性。影響發射率的主要因素包括材料類型、表面粗糙度、物理結構、材料厚度等。

　　用紅外輻射測溫儀測量目標的溫度時，首先測量目標波段范圍內的紅外輻射量，然后計算用測溫儀測量的目標的溫度。單色測溫儀與帶內輻射量成正比。雙色測溫儀與兩個樂隊的輻射量成正比。

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