利用热辐射测量体温，红外技术怎么这么强大！

自2020年新冠疫情爆发以来，想必大家对各种测温设备已经十分熟悉了，大的、小的、圆的、扁的……可能大家现在听到最多的一句话就是“来，我们测测体温”。

来源：veer图库

不同于过去夹在腋下的水银体温计，现在的测体温方式似乎更“高级”了，你只要从它面前走过，它就能告诉你你的体温是多少，大家是不是好奇他们是怎么获得我们的体温的呢？下面我就给大家简单地科普一下。

首先，我们要了解一个概念，就是任何温度超过0K（-273.15℃）的物体都会发出热辐射，也被称为电磁波，当温度越高，热辐射也是越强的。也就是说，只要是在这个地球上存在的物体，都会发出热辐射，红外测温就是基于这个原理，红外测温仪就是通过获得我们人体发出的热辐射，再依据热辐射的强弱来显示我们的体温的，它的具体测温流程为：红外测温仪将铺捉到的被测物体的红外辐射通过光学系统，送到它的红外探测器上,探测器将热辐射转换为电压信号，电压信号再经过读出电路的处理就可以转换为温度进行输出了。从红外测温仪的工作原理和工作方式来看，它具有测量速度快，非接触等突出优势，这些优势使得红外测温仪在疫情防控中发挥着巨大的作用。

来源：veer图库

这些先进的测温方式其实都得益于红外技术的发展，红外技术的应用也不仅限于测量温度，今天咱们就来和大家好好唠一唠这红外技术的发展演变。

早在19世纪，红外成像技术便出现在大众的视野中，人们发现利用红外探测器来进行天文星体的红外辐射特性研究显得更为方便有效。后来，由于红外成像技术在军事上显示出的巨大应用潜力，所以在战争时代，各个国家都投入了大量人力物力来大力发展红外技术。此后，红外成像技术的发展如火如荼，红外成像、红外跟踪、红外预警、红外对抗、红外制导等技术在军事上得到了广泛的应用。在1970年以后，红外技术又逐步从军事领域向民用领域转化。各种先进的红外技术（比如红外遥感、红外测温、红外检测、红外安防、红外防伪）在各行各业大展身手。

这些新技术的采用使测量精度、产品质量、工作效率及自动化程度得到提高，极大地促进了这些行业的繁荣发展。近年来，随着“智能+”等新兴技术的发展，红外技术的发展空间也在进一步扩大（图3）。比如红外成像技术在民用领域的应用就不少：

• 民事安全：安全监控

• 自动驾驶：夜视辅助

• 消防：探测火灾现场的生还者，森林火灾检测

• 工业：电路、机械设备的器件异常检测

红外技术在民用领域的应用:(a) 夜视 (b) 跟踪 (c) 医疗诊断 (d) 体温监控 (e) 遥感 (f) 电力故障诊断

（图片来源：参考文献[1]）

如今，红外技术在我们的生活中的应用随处可见，这离不开一代又一代科学家的刻苦研究，是科技给我们的生活带来便捷，我们这些年轻的科研工作者理应接过上一辈的接力棒，使科学之路继续向着光明的未来延展，并且吸引更多志同道合的伙伴踏上这条道路，共同创造一个更具科技感的明天！

编辑｜王婷婷

参考文献

[1] 白乐. 适应积分时间调整的红外图像非均匀性校正方法研究[D]. 中国科学院大学, 2020.

出品：科普中国

作者：李婷（中国科学院光电技术研究所）

监制：中国科普博览

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