Tout objet, dès lors qu'il a une température supérieure au zéro absolu (-273,15 °C ou -459,8 °F), émet un rayonnement infrarouge, rendant possible la mesure de sa température à distance à l'aide de pyromètres, de scanners ou de caméras thermiques.
Ce rayonnement infrarouge est directement proportionnel à la température de l'objet. Plus celle-ci est élevée, plus les mouvements internes des molécules sont intenses.
Les longueurs d'onde infrarouge utilisées par les pyromètres se situent généralement entre 0,7 et 1 000 um, ce qui les rend invisibles à l'œil humain (voir Graphique 1).
Ces longueurs d'onde se trouvent juste en dessous du spectre visible rouge, d'où leur appellation d'infrarouge, du latin "infra" signifiant "en dessous".
À des températures élevées, une partie du spectre d'ondes émises par la surface devient visible, située entre 0,4 et 0,7 um. C'est pourquoi les surfaces très chaudes, dès 600 °C, commencent à rougir et deviennent incandescentes.
Il est important de souligner que la partie invisible du spectre infrarouge captée par un pyromètre peut contenir jusqu'à 100 000 fois plus d'énergie que la partie visible.
Comme illustré dans le schéma 2, le pyromètre ou le thermomètre infrarouge remplace efficacement l'œil humain. Le système optique de ces instruments agit comme le cristallin de l'œil, captant les ondes émises par la cible et les convertissant en données de température, transmises ensuite soit au pyromètre lui-même, soit à un ordinateur ou un système d'imagerie thermique.
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