你的肌肤常说，“冷冰冰的水银温度计，我是拒绝的。瞧人家红外温体温计，那小手指一按，‘照哪测哪’，一眨眼的功夫便测了温度”。可倘若你去医院检查，护士姐姐很少使用红外体温计照两下你的额头便了事，水银体温计和电子体温计往往是首选。那为啥如此“高大上”的红外体温计至今不能完全取代传统体温计，大行其道呢？这还得从它的工作原理说起……
顾名思义，红外体温计的核心在于红外线，红外线属于肉眼不可见光，并非红外体温计发射的“红光”（那是激光，仅仅帮助使用者确定被测物体的位置，并不参与测温）。
红外温度计（网络图）
当物体温度高于绝对零度注[1]时，由于物质存在分子振动，其产生的能量以电磁波的形式向外辐射，其中大部分为红外线。根据斯忒藩-波尔兹曼定律，在单位时间内，黑体注[2]向外辐射的总能量与它表面温度的四次方成正比。
Φ=A×σ×T4
其中，A是发射率注[3]，σ是常数，红外测温仪基于这一原理，通过收集被测物体的全部红外能量，可以间接计算出物体的热力学温度。
那么，微不足道的红外线如何摇身一变，变成了我们肉眼可读的摄氏温度呢？这一过程并不复杂。首先，你只需将体温计的滤镜正对被测物体，物体产生的红外线便主动“投怀送抱”，透过滤镜后被光电系统聚集并传输给光电探测器，光电探测器将其转化成电信号，送往信号处理器，经过信号处理器校正后，传输至显示输出系统，最终转化成温度值。
红外测温仪的工作过程（作者自制图）
如今，红外温度计技术上早已能实现高精度的测温，然而理想很美好，现实很骨感。实际生活中，物体无法向外界辐射其产生的全部红外能量，一般认为，被测物体能够向温度计辐射95%的红外线（发射率为0.95）[4]，温度计对此作出相应的调整，能够测得准确温度。不幸的是，物体的发射率受到众多因素的影响，例如表面粘了土、蒙了尘、歪曲变形，都能改变其发射率。为确保其结果精确，需防止周遭环境（蒸汽、尘土、烟雾）的影响，保持被测物体表面清洁。
众所周知，水银温度计的读数只增不减、肉眼读数容易产生偏差、测温时间长，破碎后还有水银中毒的危险，因此，我国将于全面2020年停产。而红外体温计则相反，安全简便，无需接触被测物体、测温快、还可以测量物体表面任何部位的温度。但是，它不能测量内部温度和表面光滑、透明度较高注[5]的物体。此外，使用红外线体温计，为防止其它物体辐射的红外线来“捣乱”，还必须保持激光与被测物体垂直，近距离测量。
用红外测温仪测量体温（网络图）
由此可见，由于其使用条件苛刻，红外体温计通常多应用于精确度要求较低的领域，比如工业测温，或是快速排查体温异常的患者时（接触性温度计会带来传染疾病的风险）。但要求精确度较高的体温检测，接触式的水银温度计、酒精温度计、电子体温计等显然比红外测温仪更靠谱，毕竟37℃与37.5℃可是千差万别！
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附注：
[1]绝对零度：即热力学的最低温度——0开尔文，约等于-273.15摄氏度。
[2]黑体：理论上假设存在的物质，黑体能够全部吸收所有外来的电磁波而不反射，其红外线的发射率为100%（自身产生的红外线100%向外辐射）。
[3]发射率：指的是物体向外辐射能量的程度，黑体的发射率为1（向外辐射100%的能量），自然界中的物体发射率小于1（小于100%）。
[4]由于物体的反射率、透射率、发射率之和为1，发射率为0.95时，必须得维持反射和透射率为0.05左右。
[5]测量一些发光的金属表面，可用遮蔽黑胶纸或黑漆将待测表面盖住，等待一段时间让胶纸或涂料达到与其所覆盖的表面相同的温度，然后测量胶纸或者涂过漆表面的温度。
