新型冠状病毒肺炎疫情让今年的农历新年相对冷清，但中央主楼值班的门卫却并不清闲。来来往往的人不仅需要登记，还有一个重要的流程，就是用手持红外测温仪测量体温。
人的体温会因为很多情况(疾病)而发生变化。测量体温可以发现并记录异常情况。
正常体温是正常情况下大多数人的平均体温，约为37℃(98.6℉)。每个人的体温会在正常值上下波动1华氏度(0.6摄氏度)。正常体温的变化与你的活动量和一天中的时间有关，也与你体内激素的分泌有关。例如，当女性排卵或月经来潮时，她的体温会上升和下降得更多。
人体内的温度也是不一样的。或者直肠和耳朵的鼓膜温度比口腔高0.3 ~ 0.6℃，而腋窝的温度低0.3 ~ 0.6℃。普通水银体温计一般需要放在口腔和腋下3~5分钟。红外法测量体温相对较快，但测量额头和耳膜的温度只需要几秒钟。
使用红外温度传感器测量温度似乎很简单。对准，按下按钮，读出温度值。但如果不掌握测量原理和方法，测得的温度结果会有很大偏差。温度测量方法可分为接触式和非接触式两大类。接触式传感器包括热电偶、热敏电阻、RTD和半导体温度传感器。这些传感器输出的信号实际上反映的是它们自身的温度变化，所以需要让它们与被测物体充分接触，使它们的温度保持一致。
在某些情况下，接触式温度传感器的使用会遇到麻烦，如:被测对象或介质距离较远，或处于危险环境中，不易接触；被测物体处于运动中；被测物体很小，温度会受到传感器的影响。采用非接触式测温方法可以解决这些问题。
红外测温仪属于非接触式测温。它的工作原理是利用热辐射和物体温度之间的关系。热量通常通过热传导、对流和热辐射来传递。热辐射本质上是具有一定波长的电磁波，波长在0.7到1000微米之间。红外测温仪测得的热辐射波长范围为0.7~14微米，大多数物体在此范围内辐射最强。
一个物体吸收能量(包括热能)会引起温度升高，也会辐射热能。在热平衡中，吸收的热能(Wa)等于传递的热能(We)。物体的温度将以两种形式反映在辐射热能中。
一种方式是热能的总量与物体的绝对温度成四次方关系:
We:热辐射能力；e:物体的辐射系数；σ:斯特凡-玻尔兹曼常数。t:物体的绝对温度；答:发射区。通常被测物体的E，A，σ A，σ都是常数，所以我们可以通过测量We依次得到物体的温度。在这种方法中，E和A等参数需要事先通过校准来确定。
第二种方式是辐射能量密度和红外波长之间的关系将受到温度的影响。温度越高，辐射能曲线的峰值越短。下图显示了两种温度下黑体相对辐射能量的频率曲线。
红外测温仪测量两个不同波段的辐射能，通过计算得到物体的温度。这种方法简单，但会受到物体表面辐射系数的影响。红外测温仪可以根据以上两个原理测量物体的温度。通常包括光学镜头、红外探测器、信号放大与调理、ADC、结果显示和操作界面。红外传感器是传感器的核心。可以分为两类:一类是温度检测；一种是光电探测。
红外线的吸收引起传感器的温度变化，进而影响探测器的电气性能。比如热电堆改变极化电压；热电偶产生热电压；热辐射传感器改变电阻等。
基于光电检测的传感器，响应速度快。硅半导体制成的红外传感器在受到红外线照射后会产生自由电子，从而改变电导率。测量环境中的空气体、水蒸气等障碍物也会改变物体的辐射曲线。通常在红外测温仪的光学部分加入不同的滤光片，只选择一定频率的红外线进行检测，可以减少这种影响。
视场在红外温度计中是一个非常重要的概念。温度计显示的数值反映了视野内的平均温度。红外测温仪一般会给出表观测量距离与视野半径的测量比值。比值越大，相同测温距离下的测温场越小，反映出准确的测温位置。
在测量物体温度时，需要根据距离估算出相应的视场，以保证物体的测量面积大于视场。否则会受环境温度影响，导致测量值不准确。
手边有一个AR802B红外测温仪，标着被测距离与视野的比值D:S=12。在12厘米的距离上，视野的大小约为1厘米。还有边长4cm的半导体散热板。施加12V电压后，表面可以产生-10摄氏度。它可以在室温下作为温度校验块来测试红外测温仪的量程。
利用AR802B在不同距离扫描制冷片，可以间接测量其测温视场。下图显示AR802B与制冷块的方向对齐，并在1cm到41cm的四个距离水平移动。在不同的横向偏移量下，红外测温仪的读数显示出曲线。
在1cm到20cm的测量范围内，在制冷块的边缘，读数从室温下降到0摄氏度以下，水平位移距离约为1cm。这反映了在这个距离内，手持温度计的场大小保持不变，大约1cm见方。由于周围环境的影响，不同距离测得的最低温度是不一样的。随着距离的增加，最低温度也增加。
当测量距离为41 cm时，AR802B的视野约为4 cm。此时，读取的制冷片的低温误差增加很多。
下图反映了被测温度低于不同温度时温度计水平移动的距离，反映了被测制冷块的宽度。
由于红外测温仪是根据物体的辐射来测量温度的，它反映的是物体的表面温度，而不能测量物体内部的温度。即使物体是透明的，内部温度和外部辐射温度还是有很大差别的。用AR802B测量热水壶加热后的温度变化。同时将热电偶伸入水壶内，直接测量水温。比较测量的温度结果。
下图显示了加热过程和通过两种测量方法获得的温度变化。
红外温度计读出的温度比热电偶直接测得的温度低5摄氏度左右。如果温度降低，红外温度计测得的值会比室内的低。
将方便面浸泡在开水中，AR802B测得的碗内温度比实际热电偶测得的温度低30 ~ 40。
使用手持体温计测量体温时，需要在身体20cm以内。如果你需要得到身体的真实温度，最好是在靠近耳朵的耳蜗内测量温度。当然，测量前需要先清理耳朵。
