它才是抗疫必不可少的“神器”!
來(lái)源:科普中國(guó)
發(fā)布時(shí)間:2022-07-25
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自2020年新冠疫情爆發(fā)以來(lái),想必大家對(duì)各種測(cè)溫設(shè)備已經(jīng)十分熟悉了,大的、小的、圓的、扁的……可能大家現(xiàn)在聽(tīng)到最多的一句話就是“來(lái),我們測(cè)測(cè)體溫”。

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不同于過(guò)去夾在腋下的水銀體溫計(jì),現(xiàn)在的測(cè)體溫方式似乎更“高級(jí)”了,你只要從它面前走過(guò),它就能告訴你你的體溫是多少,大家是不是好奇他們是怎么獲得我們的體溫的呢?下面我就給大家簡(jiǎn)單地科普一下。

首先,我們要了解一個(gè)概念,就是任何溫度超過(guò)0 K(-273.15℃)的物體都會(huì)發(fā)出熱輻射,也被稱為電磁波,當(dāng)溫度越高,熱輻射也是越強(qiáng)的。也就是說(shuō),只要是在這個(gè)地球上存在的物體,都會(huì)發(fā)出熱輻射,紅外測(cè)溫就是基于這個(gè)原理,紅外測(cè)溫儀就是通過(guò)獲得我們?nèi)梭w發(fā)出的熱輻射,再依據(jù)熱輻射的強(qiáng)弱來(lái)顯示我們的體溫的,它的具體測(cè)溫流程為:紅外測(cè)溫儀將鋪?zhàn)降降谋粶y(cè)物體的紅外輻射通過(guò)光學(xué)系統(tǒng),送到它的紅外探測(cè)器上,探測(cè)器將熱輻射轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào),電壓信號(hào)再經(jīng)過(guò)讀出電路的處理就可以轉(zhuǎn)換為溫度進(jìn)行輸出了。從紅外測(cè)溫儀的工作原理和工作方式來(lái)看,它具有測(cè)量速度快,非接觸等突出優(yōu)勢(shì),這些優(yōu)勢(shì)使得紅外測(cè)溫儀在疫情防控中發(fā)揮著巨大的作用。

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這些先進(jìn)的測(cè)溫方式其實(shí)都得益于紅外技術(shù)的發(fā)展,紅外技術(shù)的應(yīng)用也不僅限于測(cè)量溫度,今天咱們就來(lái)和大家好好嘮一嘮這紅外技術(shù)的發(fā)展演變。

早在19世紀(jì),紅外成像技術(shù)便出現(xiàn)在大眾的視野中,人們發(fā)現(xiàn)利用紅外探測(cè)器來(lái)進(jìn)行天文星體的紅外輻射特性研究顯得更為方便有效。后來(lái),由于紅外成像技術(shù)在軍事上顯示出的巨大應(yīng)用潛力,所以在戰(zhàn)爭(zhēng)時(shí)代,各個(gè)國(guó)家都投入了大量人力物力來(lái)大力發(fā)展紅外技術(shù)。此后,紅外成像技術(shù)的發(fā)展如火如荼,紅外成像、紅外跟蹤、紅外預(yù)警、紅外對(duì)抗、紅外制導(dǎo)等技術(shù)在軍事上得到了廣泛的應(yīng)用。在1970年以后,紅外技術(shù)又逐步從軍事領(lǐng)域向民用領(lǐng)域轉(zhuǎn)化。各種先進(jìn)的紅外技術(shù)(比如紅外遙感、紅外測(cè)溫、紅外檢測(cè)、紅外安防、紅外防偽)在各行各業(yè)大展身手。

這些新技術(shù)的采用使測(cè)量精度、產(chǎn)品質(zhì)量、工作效率及自動(dòng)化程度得到提高,極大地促進(jìn)了這些行業(yè)的繁榮發(fā)展。近年來(lái),隨著“智能+”等新興技術(shù)的發(fā)展,紅外技術(shù)的發(fā)展空間也在進(jìn)一步擴(kuò)大。比如紅外成像技術(shù)在民用領(lǐng)域的應(yīng)用就不少:

?民事安全:安全監(jiān)控

?自動(dòng)駕駛:夜視輔助

?消防:探測(cè)火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)的生還者,森林火災(zāi)檢測(cè)

?工業(yè):電路、機(jī)械設(shè)備的器件異常檢測(cè)

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紅外技術(shù)在民用領(lǐng)域的應(yīng)用:(a) 夜視 (b) 跟蹤 (c) 醫(yī)療診斷 (d) 體溫監(jiān)控 (e) 遙感 (f) 電力故障診斷,圖片來(lái)源:參考文獻(xiàn)[1]

如今,紅外技術(shù)在我們的生活中的應(yīng)用隨處可見(jiàn),這離不開(kāi)一代又一代科學(xué)家的刻苦研究,是科技給我們的生活帶來(lái)便捷,我們這些年輕的科研工作者理應(yīng)接過(guò)上一輩的接力棒,使科學(xué)之路繼續(xù)向著光明的未來(lái)延展,并且吸引更多志同道合的伙伴踏上這條道路,共同創(chuàng)造一個(gè)更具科技感的明天!

參考文獻(xiàn)

[1] 白樂(lè). 適應(yīng)積分時(shí)間調(diào)整的紅外圖像非均勻性校正方法研究[D]. 中國(guó)科學(xué)院大學(xué), 2020.

來(lái)源:本文由科普中國(guó)出品,李婷(中國(guó)科學(xué)院光電技術(shù)研究所)制作,中國(guó)科普博覽監(jiān)制

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