इन्फ्रारेड थर्मामीटर: गैर-संपर्क तापमान माप कैसे प्राप्त करें?
मानव शरीर का तापमान कई स्थितियों (बीमारियों) के कारण बदल जाएगा, और शरीर के तापमान को मापने का उपयोग असामान्यताओं का पता लगाने और रिकॉर्ड करने के लिए किया जा सकता है।
सामान्य शरीर का तापमान सामान्य परिस्थितियों में अधिकांश लोगों का औसत तापमान लगभग 37 डिग्री (98.6 डिग्री फारेनहाइट) होता है। प्रत्येक मानव शरीर का तापमान इस सामान्य मान से 1 डिग्री फ़ारेनहाइट (0.6 डिग्री) ऊपर या नीचे हो सकता है।
शरीर के सामान्य तापमान में परिवर्तन आपकी गतिविधि के स्तर और दिन के समय के साथ-साथ आपके शरीर में हार्मोन के स्राव से संबंधित होता है। उदाहरण के लिए, जब एक महिला डिंबोत्सर्जन करती है या उसे मासिक धर्म होता है, तो उसके शरीर का तापमान और भी अधिक बढ़ेगा और गिरेगा।
मानव शरीर के अंदर का तापमान भी अलग-अलग होता है। मलाशय या कान के पर्दे का तापमान मौखिक तापमान से {{0}}.3~0.6 डिग्री अधिक होता है, जबकि बगल का तापमान 0.3~0.6 होता है डिग्री कम.
साधारण पारा थर्मामीटर का उपयोग आम तौर पर 3 से 5 मिनट तक मुंह और बगल में रखने की आवश्यकता होती है। इन्फ्रारेड विधि द्वारा शरीर के तापमान को मापना अपेक्षाकृत तेज़ है, और माथे और कान के पर्दे के तापमान को मापने में केवल कुछ सेकंड लगते हैं।
इन्फ्रारेड तापमान सेंसर से तापमान मापना सीधा लगता है। संरेखित करें, बटन दबाएँ, और तापमान मान पढ़ें। हालाँकि, यदि आप माप सिद्धांतों और विधियों में निपुण नहीं हैं, तो मापे गए तापमान के परिणाम बहुत अधिक भिन्न होंगे।
तापमान माप विधियों को दो श्रेणियों में विभाजित किया जा सकता है: संपर्क और गैर-संपर्क। संपर्क सेंसर में थर्मोकपल, थर्मिस्टर्स, आरटीडी और सेमीकंडक्टर तापमान सेंसर शामिल हैं। ऐसे सेंसरों द्वारा आउटपुट सिग्नल वास्तव में उनके स्वयं के तापमान परिवर्तन को प्रतिबिंबित करते हैं, और उन्हें अपने तापमान को सुसंगत बनाने के लिए तापमान-मापी वस्तु के साथ पूर्ण संपर्क में रहने की आवश्यकता होती है।
कुछ मामलों में, संपर्क तापमान सेंसर का उपयोग करना परेशानी भरा होगा, जैसे: मापी गई वस्तु या माध्यम बहुत दूर है, या खतरनाक वातावरण में है, जिस तक पहुंचना आसान नहीं है; मापी गई वस्तु गति में है; मापी गई वस्तु छोटी है और तापमान सेंसर से प्रभावित होगा। इन समस्याओं को गैर-संपर्क तापमान माप विधियों का उपयोग करके हल किया जा सकता है।
इन्फ्रारेड थर्मामीटर गैर-संपर्क तापमान माप से संबंधित हैं, जो काम करने के लिए वस्तुओं के थर्मल विकिरण और वस्तुओं के तापमान के बीच संबंध का उपयोग करते हैं।
ऊष्मा का स्थानांतरण आमतौर पर तीन तरीकों से होता है: चालन, संवहन और विकिरण। थर्मल विकिरण अनिवार्य रूप से एक निश्चित तरंग दैर्ध्य की विद्युत चुम्बकीय तरंगें हैं, जो {{0}}.7 से 1000 माइक्रोन तक होती हैं। थर्मल विकिरण को मापने के लिए इन्फ्रारेड थर्मामीटर का वास्तविक उपयोग 0.7 से 14 माइक्रोन की तरंग दैर्ध्य सीमा है, और अधिकांश वस्तुएं इस सीमा में सबसे मजबूत विकिरण करती हैं।
किसी वस्तु द्वारा ऊर्जा (ऊष्मा सहित) के अवशोषण से उसका तापमान बढ़ जाता है, जिससे ऊष्मा भी विकीर्ण होती है। तापीय संतुलन में, अवशोषित ऊष्मा ऊर्जा (Wa) उत्सर्जित ऊष्मा ऊर्जा (We) के बराबर होती है। किसी वस्तु का तापमान दीप्तिमान ऊष्मा ऊर्जा में दो रूपों में परिलक्षित होता है।
एक तरीका यह है कि ऊष्मा ऊर्जा की कुल मात्रा वस्तु के निरपेक्ष तापमान की चौथी शक्ति से संबंधित है:
हम: थर्मल विकिरण क्षमता; ई: वस्तु उत्सर्जन; σ: स्टीफ़न-बोल्ट्ज़मैन स्थिरांक। टी: वस्तु का पूर्ण तापमान; ए: उत्सर्जन क्षेत्र.
आमतौर पर, मापी गई वस्तु का E, A, और σ स्थिर होते हैं, इसलिए We को विपरीत दिशा में मापकर वस्तु का तापमान प्राप्त किया जा सकता है। इस विधि को पहले से अंशांकन के माध्यम से ई और ए जैसे मापदंडों को निर्धारित करने की आवश्यकता है।
