Bir infrared termometre, bir nesnenin yaydığı termal radyasyonu ölçerek sıcaklığını belirler. Bu cihazlar, yayılmış infrared enerjiyi ve nesnenin yayılma özelliğini kullanarak, nesnenin sıcaklığını doğru bir şekilde tahmin edebilir. Hedeflemeyi kolaylaştıran lazer nedeniyle genellikle lazer termometre veya temas gerektirmediği için uzak mesafe termometresi olarak adlandırılır. Özellikle ortam sıcaklıklarına yakın ölçümlerde, ölçüm hataları yayılma yansımalarından veya yanlış varsayılan yayılma özelliklerinden kaynaklanabilir. Tasarımında, kızılötesi radyasyonu bir dedektöre odaklayan bir mercek bulunur; bu dedektör, gelen radyant gücü elektrik sinyaline dönüştürerek sıcaklık birimlerinde gösterir. Böylelikle fiziksel temas gerektirmeden ölçüm yapılabilir. Temassız infrared termometreler, hareket eden nesneler veya elektromanyetik alanlar gibi koşullarda kullanışlıdır.
Infrared Termometrelerin İşleyişi ve Kullanım Amacı
Bu termometreler, birçok alanda kullanılabilir: teleskop operasyonları için bulut tespiti, mekanik veya elektrik ekipmanlardaki sıcaklığı kontrol etme, hastanelerde temassız hasta sıcaklığı ölçme, fırın ve ısıtıcı sıcaklıklarını kontrol etme, yangınla mücadelede sıcak noktaları belirleme ve ısıtma-soğutma işlemleri sırasında malzemeleri izleme gibi. Salgın hastalık dönemlerinde, örneğin SARS koronavirüsü ve Ebola gibi, yolcuların sıcaklığını temas riski olmadan kontrol etmek için kullanılmıştır. 2020’de COVID-19 pandemisi sırasında, virüs yayılmasını engellemek için insanların sıcaklıklarını ölçüp, belirli alanlara girişleri kontrol etmekte yaygın olarak kullanılmışlardır. Bu süreçte, FDA gibi sağlık otoriteleri, infrared termometrelerin doğruluğunu ve tutarlılığını sağlamak amacıyla kurallar belirlemiştir. Cihazlar, taşınabilir ve elde kullanılabilir modellerden, sabit kurulumlara kadar çeşitli biçimlerde mevcuttur.
Yayılımın Önemi ve Infrared Termometre Kalibrasyonu
Yayılım, nesneden enerji yayılımını tanımladığı için kritik bir öneme sahiptir. Teknik olarak, yayılım, gerçek bir yüzeyin spektral parlaklığının ideal bir yüzeye oranıdır. Termometrenin yayılım ayarını bilmek ve doğru bir ayar yapmak oldukça önemlidir; cilt genellikle 0.98 yayılıma sahipken, ASTM bu değerin 0.94 ile 0.99 arasında değişebileceğini belirtir. ASTM, “American Society for Testing and Materials”ın kısaltmasıdır ve çeşitli endüstrilerde malzemeler, ürünler, sistemler ve hizmetler için standartlar geliştiren bir uluslararası organizasyondur. Pek çok IR cilt termometresi yayılımı 0.98’e sabitler. Radyasyon termometreleri ile çıplak metal ölçmek, düşük yayılımı nedeniyle zordur. Örneğin, bir deneyde, bir tarafı çıplak metal diğer tarafı boyalı olan bir plaka kullanılmış ve termal görüntüleyici, yayılım farklılıkları nedeniyle plakanın sol tarafını daha soğuk olarak algılamıştır. Buradan çıkan ders, yayılımı doğru şekilde hesaba katmazsanız, infrared termometrelerin doğruluğu sorgulanabilir hale gelir ve ölçümleriniz büyük oranda hatalı çıkabilir.
Kaynaklar:
- American Society for Testing and Materials (ASTM): ASTM organizasyonu hakkında genel bilgiler ve standart uygulamaları. ASTM International
- FDA Klinik ve Tıbbi Cihazlar Bölümü: Infrared termometrelerin doğruluğu hakkında yayınlanan kurallar. FDA
- Liebmann, F.: Infrared kalibratör kullanılarak yapılan yayılım deneyi.
