ترمومتر مادون قرمز لیزری صنعتی و پزشکی

ترمومتر لیزری

ترمومتر دماسنج لیزری یا مادون قرمز ، به دستگاهی گفته می شود که دما را که از سطح بصورت تابش حرارتی از جسم مورد نظر متساعد می شود. محاسبه می کند. تمامی اشیاء  تابش  مادون قرمز یا حرارتی دارند. ترمومتر لیزری در اساس تابش مادون قرمز شی را مانند دوربین ها توسط لنز یا آینه داخلی خود جذب می کنند سپس بارگذراندن این موج مادون قرمز از یک فیلتر این اشعه را بر روی آشکار ساز  که می تواند دماسنجی حساس و یا سنسور الکترونیکی باشد متمرکز کرده ودر خروجی این تابش را به عنوان درجه حرارت نشان می دهد. با بهره گیری از این روش می توان به صورت غیر تماسی و راه دور دمای اجسام را اندازه گیری کرد. این خاصیت سبب شده است تا  دماسنج های لیزری به ترمومتر غیر تماسی معروف شوند. در ترمومتر لیزری تابش های جمع آوری شده بر اساس قانون تابش پلانک تحلیل می شوند.

همان طور که در ابتدا گفته شد تمامی اجسام دارای تابش حرارتی هستند که این تابش عمدتا در محدوده مادون قرمز است اما با بالا رفتن دما تا 700 درجه سانتی گراد تغییر رنگ از نارنجی به زرد و در نهایت گرمای سفید درخشان ظاهر می شود. استفاده از ترمومتر لیزری و تکنولوژی ساخت آن اندازه گیری دما تا 50- و حتی پایین تر را ممکن می سازد. از معایب این روش وابستگی اشعه های گسیل شده از جسم با خواص سطحی و میزان اشباع شدگی جسم است.

ترمومتر لیزری در اصل همان ترمومتر مادون قرمز است که دارای یک نشانگر لیزری برای کمک در نشانه گیری لنز دستگاه به سمت منبع حرارت است از این رو ترمومتر لیزری گاها به عنوان ترمومتر تفنگی نیز خوانده می شود. ترمومتر لیزری به دلیل غیرتماسی بودن ممکن است چند متری از هدف تحت آزمایش فاصله داشته باشدبه همین دلیل بایستی دارای خط دید مستقیم با شی باشد ، گرد و غبار ، بخار آب یا دی اکسید کربن موجود در هوا ممکن است از رسیدن اشعه به لنز جلوگیری کندو سبب خطای در اندازه گیری شود.در برخی موارد اندازه گیری دما توسط ترمومتر غیر تماسی از فیبر نوری جهت انتقال اشعه ها استفاده می شود که با محاسبات خاصی می توان دما را اندازه گیری نمود.

نحوه کار ترمومتر لیزری

روشهای اندازه گیری دما را می توان به صورت تماسی و غیر تماسی تقسیم کرد.  در روش تماسی، تماس یک سنسور که می تواند  دماسنج ترموکوپل یا  دماسنج مقاومتی (ترمورزیستنس (PT100)) باشد عامل اندازه گیری دماست.همچنین در این روش که در مدلهای آنالوگ بیشتر به روش بیمتال یا Gas-filled  معروف است از یک حباب به همراه یک لوله موئین که همان ترمومتر جیوه ای است نیز به عنوان ابزار اندازه گیری دما استفاده می شود دیگر ابزار این خانواده ترمومتر یا دماسنج گازی است .

در روش اندازه گیری غیر تماسی که  بر مبنای مقدار تابش گسیل شده فروسرخ اجسام  هدف استوار است از سنسور ها الکتریکی، مدارات، آشکار سازها و پیزو الکتریک ها در سنجش دما استفاده می کنند. این دماسنج ها به نام های پیرو متر یا ترمومتر تفنگی یا  ترمومتر لیزری مشهور هستند  این تجهیزات دما را با مقیاس درجه سانتیگراد اندازه گیری می کنند که گاه از  مقیاس دیگری نظیر فارنهایت نیز  که بسیار معمول می باشد و همچنین در معادلات فیزیکی از مقیاس کلوین استفاده میگردد .این تجهیزات در مدل های پیشرفته تر به نام ترمومتر دیجیتال به بازار عرضه می شوند که مدل های زیر انواع این خانواده اند  که در این فروشگاه عرضه می شود