Grunnkenningin um innrauða hitamæli
Árið 1672 kom í ljós að sólarljós (hvítt ljós) er samsett úr ljósi í ýmsum litum. Á sama tíma dró Newton þá ályktun að einlita ljós sé einfaldara í eðli sínu en hvítt ljós. Notaðu tvílita prisma til að brjóta niður sólarljós (hvítt ljós) í einlit ljós af rauðu, appelsínugulu, gulu, grænu, bláu, bláu, fjólubláu o.s.frv. Árið 1800 uppgötvaði breski eðlisfræðingurinn FW Huxel innrauða geisla þegar hann rannsakaði ýmis lituð ljós frá hitafræðilegt sjónarhorn. Þegar hann var að rannsaka hita ýmissa lita ljóss, lokaði hann vísvitandi glugga myrkra herbergisins með dökkri plötu og opnaði ferhyrnt gat á plötuna og geislaskilarprisma var settur í gatið.
Þegar sólarljós fer í gegnum prismuna brotnar það niður í lituð ljósbönd og hitamælir er notaður til að mæla hitann sem er í mismunandi litum í ljósböndunum. Til að bera saman við umhverfishita, notaði Huxel nokkra hitamæla sem staðsettir voru nálægt lituðu ljósbandinu sem samanburðarhitamæla til að mæla umhverfishita. Í tilrauninni uppgötvaði hann óvart undarlegt fyrirbæri: hitamælir sem staðsettur var fyrir utan rauðleita ljósið hafði hærra gildi en annað hitastig í herberginu. Eftir tilraunir og mistök er þetta svokallaða háhitasvæði með mestan hita alltaf fyrir utan rauða ljósið við brún ljósabandsins. Hann tilkynnti því að auk sýnilegs ljóss hefði geislunin sem sólin sendir frá sér eins konar „örvun“ sem er ósýnileg fyrir augu manna. Þetta ósýnilega „örvandi efni“ er staðsett fyrir utan rauða ljósið og er kallað innrauða. Innrautt er eins konar rafsegulbylgjur, sem hefur sama kjarna og útvarpsbylgjur og sýnilegt ljós. Uppgötvun innrauða er stökk í skilningi manna á náttúrunni og hefur opnað nýjan breiðan veg fyrir rannsóknir, nýtingu og þróun innrauðrar tækni.
Bylgjulengd innrauðra geisla er á milli 0,76 og 100 μm. Samkvæmt bylgjulengdarsviðinu er hægt að skipta því í fjóra flokka: nær-innrauða, mið-innrauða, langt-innrauða og mjög langt innrauða. Staða þess í samfelldu litróf rafsegulbylgna er svæðið á milli útvarpsbylgna og sýnilegs ljóss. Innrauð geislun er ein umfangsmesta rafsegulgeislun í náttúrunni. Það byggir á þeirri staðreynd að hvaða hlutur sem er mun framleiða sínar eigin sameinda- og atómhreyfingar í venjulegu umhverfi og geisla stöðugt frá varma innrauðri orku. Því ákafari sem hreyfing sameinda og atóma er, því meiri er geislunarorkan og öfugt, því minni er geislunarorkan.
Hlutir með hitastig yfir núllinu munu geisla innrauða geisla vegna eigin sameindahreyfingar. Eftir að aflmerkinu sem geislað er af hlutnum hefur verið breytt í rafmagnsmerki með innrauða skynjaranum, getur úttaksmerki myndgreiningarbúnaðarins alveg líkt eftir staðbundinni dreifingu yfirborðshitastigs skannaðs hlutar eitt í einu, unnið af rafeindakerfinu, og send á skjáinn til að fá hitamynd sem samsvarar hitadreifingu yfirborðs hlutar. Með því að nota þessa aðferð er hægt að gera sér grein fyrir langri fjarlægð hitamyndatöku og hitamælingu marksins og greina og dæma.






