തൊടാതെ താപമളക്കും തെർമോഗ്രാഫി

നാട്ടിൽ നാശം വിതച്ചു കൊറോണ വൈറസ് കുപ്രസിദ്ധി നേടിയപ്പോൾ ഒപ്പം അൽപ്പം പ്രസിദ്ധി നേടിയ ഉപകരണമാണ് ഇൻഫ്രാറെഡ് തെർമോമീറ്റർ / തെർമൽ സ്കാനർ.

എന്താണ് ഇൻഫ്രാ റെഡ് തെർമോമീറ്റർ / തെർമൽ സ്കാനർ?

ഒരു വസ്തുവിനെ സ്പർശിക്കാതെ സുരക്ഷിതമായ അകലത്തിൽ നിന്ന് അതിന്റെ താപനില അളക്കുന്നതിനുള്ള ഉപകരണമാണ് ഇൻഫ്രാറെഡ് തെർമോമീറ്റർ/തെർമൽ സ്കാനർ .

അടിസ്ഥാന തത്വങ്ങൾ

വസ്തുക്കളുടെ ഉപരിതല താപനില അളക്കുന്നതിനും രേഖപ്പെടുത്തുന്നതിനുമുള്ള സാങ്കേതികവിദ്യയാണ് ഇൻഫ്രാറെഡ് തെർമോഗ്രാഫി.

ഇൻഫ്രാറെഡ് തെർമോമീറ്ററുകൾ അകലത്തിൽ നിന്ന് താപനില അളക്കുന്നു എന്നതാണ് കോവിഡ് കാലത്ത് ഈ ഉപകരണത്തിന്റെ പ്രസക്തി വർദ്ധിക്കാൻ കാരണം.

വ്യക്തികളുടെ ശരീര താപനില അളക്കാൻ ഉപയോഗിക്കുന്ന സമ്പർക്ക രഹിത ഹാൻഡ് ഹെൽഡ് തെർമോമീറ്ററുകൾ (non-contact hand held thermometer) സെന്റിമീറ്ററുകൾ അകലെ നിന്ന് റീഡിങ് തരും.

സമാന തത്വം ഉപയോഗിച്ചുള്ള ചില ഉപകരണങ്ങൾക്കു കിലോമീറ്ററുകൾ അകലെ നിന്ന് വരെ താപനില അറിയാൻ കഴിയും.

ഇൻഫ്രാറെഡ് തെർമോമീറ്ററുകകളുടെ പ്രവർത്തനതത്വം?

പ്രകാശത്തിന്റെ ദൃശ്യ സ്പെക്ട്രത്തിന് (visible spectrum) തൊട്ടടുത്തുള്ള ഒരു തരം വൈദ്യുതകാന്തിക വികിരണമാണ് ഇൻഫ്രാറെഡ്(IR). ഇൻഫ്രാറെഡ് രശ്മികൾ ദൃശ്യ സ്പെക്ട്രത്തേക്കാൾ ഊർജത്തിന്റെ കാര്യത്തിലും ഫ്രിക്യുഎൻസിയിലും താഴെയാണ്, അതിനാലാണ് ചുവപ്പിനു താഴെ എന്ന അർഥം വരുന്ന ഇൻഫ്രാറെഡ് എന്ന പേര് വന്നത്. (ചുവപ്പ് ദൃശ്യ സ്പെക്ട്രത്തിന്റെ ഭാഗമാണ്)

കേവല പൂജ്യത്തിന് മുകളിലുള്ള താപനിലയിലുള്ള ഏതു വസ്തുവിനുള്ളിലും ചലനാല്മകമായ തന്മാത്രകൾ ഉണ്ട്.
ഉയർന്ന താപനിലയിൽ , തന്മാത്രകളുടെ ചലനവേഗത കൂടുന്നു, അതിനൊപ്പം ഇവ ഇൻഫ്രാറെഡ് വികിരണം പുറപ്പെടുവിക്കുന്നു.

ചൂട് കൂടുന്നതിനനുസരിച്ച് അവ കൂടുതൽ ഇൻഫ്രാറെഡ്(IR) പുറപ്പെടുവിക്കുകയും ഏറിയാൽ ദൃശ്യപ്രകാശം(visible light) പുറപ്പെടുവിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. ഇതുകൊണ്ടാണ് ചൂടായ ലോഹത്തിന് ചുവപ്പ് അല്ലെങ്കിൽ വെളുപ്പ് നിറത്തിൽ തിളങ്ങാൻ കഴിയുന്നത്. ഇൻഫ്രാറെഡ് തെർമോമീറ്ററുകൾ ഈ വികിരണം കണ്ടെത്തി അളക്കുന്നു.

ഇൻഫ്രാറെഡ് തെർമോമീറ്ററുകൾ എങ്ങനെ പ്രവർത്തിക്കുന്നു?

ലളിതമായി പറഞ്ഞാൽ, ഒരു വസ്തുവിൽ നിന്നുള്ള ഇൻഫ്രാറെഡ് വികിരണം ലെൻസ്‌ ഉപയോഗിച്ച് തെർമോപൈൽ (thermopile) എന്ന ഡിറ്റക്ടറിലേക്ക് കേന്ദ്രീകരിക്കുന്നു. തെർമോപൈൽ ഇൻഫ്രാറെഡ് വികിരണം ആഗിരണം ചെയ്ത് ചൂടാക്കി മാറ്റുന്നു.

ഈ താപോർജ്ജം വൈദ്യുതിയായി മാറ്റി, വൈദ്യുതി ഒരു ഡിറ്റക്ടറിലേക്ക് അയയ്ക്കുന്നു, ഇത് റീഡിങ് ആക്കി മാറ്റി തെർമോമീറ്റർ പ്രദർശിപ്പിക്കുന്നു. മോഡലിനെ ആശ്രയിച്ച് ഊഷ്മാവ് സെൽഷ്യസ് അല്ലെങ്കിൽ ഫാരൻഹീറ്റിൽ അല്ലെങ്കിൽ രണ്ടിലും ഡിജിറ്റലായി കാണിക്കുന്നു.

നിരവധി ആകൃതിയിലും വലുപ്പത്തിലും വൈവിധ്യമാർന്ന സവിശേഷതകളിലും ലഭ്യമാണ് ഈ ഉപകരണം.

വിപണിയിൽ പ്രധാനമായും രണ്ട് തരം ഇൻഫ്രാറെഡ് തെർമോമീറ്ററുകൾ ലഭ്യമാണ്.

പോർട്ടബിൾ -കൈയിൽ കൊണ്ടു നടക്കാവുന്നവ
നോൺ പോർട്ടബിൾ – സ്ഥിരമായി ഒരിടത്ത് വെയ്ക്കുന്ന തരം
ഇവ ഒരു പ്രദേശം നിരന്തരം നിരീക്ഷിക്കാൻ രൂപകൽപ്പന ചെയ്തിട്ടുള്ള മൗണ്ട് ചെയ്ത ഉപകരണങ്ങളാണ് (ഇൻഫ്രാറെഡ് ക്യാമറ)

ഇൻഫ്രാറെഡ് തെർമോമീറ്റർ തത്വം ഉപയോഗപ്പെടുത്തുന്ന ഉപകരണങ്ങളുടെ ഉപയോഗങ്ങൾ?

“ഹോട്ട് സ്പോട്ടുകൾ” കണ്ടെത്താൻ അഗ്നിശമന സേനാംഗങ്ങൾ ഇൻഫ്രാറെഡ് ഉപാധികൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു.

ഇലക്‌ട്രോണിക്‌സ് പോലുള്ള അതിലോലമായ, താപനില സെൻസിറ്റീവ് ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ നിർമ്മിക്കുമ്പോൾ അവയുടെ താപനില അളന്നു അറിയാൻ.

പ്ലാസ്റ്റിക്, ലോഹങ്ങൾ, സെറാമിക്സ് ഉൽ‌പാദന മേഖലകളിൽ വസ്തുക്കളുടെ താപനില പരിശോധിക്കുന്നതിന്.

പാചകം, ബേക്കിംഗ് മേഖല

മെഡിക്കൽ ആവശ്യങ്ങൾ.

കോൺക്രീറ്റ് നിർമ്മിതികൾ ഇൻഫ്രാറെഡ് തെർമോഗ്രാഫി ഉപയോഗിച്ച് പരിശോധിക്കാറുണ്ട്.

ഗുണങ്ങൾ :

ഈ തെർമോമീറ്ററിന് ശാരീരികമായി സ്പർശിക്കേണ്ട ആവശ്യമില്ല, എന്നാൽ താപനില അളക്കുന്ന വസ്തുവിന്റെ ഉപരിതലം മാത്രം സ്കാൻ ചെയ്യുകയുള്ളൂ.

ഫലം കിട്ടാൻ സെക്കൻഡിൽ താഴെ സമയമേ എടുക്കുകയുള്ളൂ.

തെർമോമീറ്ററുകൾ ശരീരത്തിൽ സ്പർശിക്കാത്തതിനാൽ കുഞ്ഞുങ്ങളുടെ ശരീരോഷ്മാവ് അളക്കുന്നതിനും രേഖപ്പെടുത്തുന്നതിനും ഉപയോഗപ്രദമാണ്.

ആധുനികമായ ചില സാങ്കേതിക വിദ്യകൾ ഇവയെ കൂടുതൽ മികവുറ്റതാക്കുന്നു.
ഉദാ: മുൻ‌കാല താപനില റെക്കോർഡ് സൂക്ഷിക്കാൻ കഴിയുന്ന തെർമോമീറ്ററുകൾ
ലൈറ്റിംഗിനൊപ്പം ഡിജിറ്റൽ ഡിസ്പ്ലേ ഉള്ള ഉപകരണം ഇരുട്ടിൽ ദൃശ്യപരത അനുവദിക്കുന്നു. റോളറുകൾ അല്ലെങ്കിൽ ചലിക്കുന്ന യന്ത്രങ്ങൾ / വസ്തുക്കളുടെ താപനില അളക്കാൻ രൂപകൽപ്പന ചെയ്തിട്ടുള്ള തെർമോമീറ്ററുകളുണ്ട്.

പോരായ്മകൾ

ഉപയോഗിക്കുന്ന സാങ്കേതിക വിദ്യാ മികവ്, ഉപകരണത്തിൻ്റെ നിർമ്മിതിയിലുള്ള വത്യാസം എന്നിവ അനുസരിച്ച് കൃത്യതക്കുറവ് ഉണ്ടായേക്കാം.

പനി ഉണ്ടോ ഇല്ലയോ എന്നറിയാൻ സ്‌ക്രീനിങ്ങിനായി ഉപയോഗിക്കാം, പക്ഷെ ക്ലിനിക്കൽ ആവശ്യങ്ങൾക്ക് അത്ര അനുയോജ്യമല്ല.

NB : ഒരു വ്യക്തിക്കു തെർമൽ സ്ക്രീനിങ്ങിൽ സാധാരണ നിലയിലുള്ള ശരീരോഷ്മാവ് രേഖപ്പെടുത്തിയെന്നു കരുതി കൊവിഡ് രോഗബാധയില്ലെന്നു സ്ഥിരീകരിക്കാനാവില്ല. പനി ഉൾപ്പെടെയുള്ള രോഗലക്ഷണങ്ങൾ ഇല്ലാതെയും കൊവിഡ് ബാധ ഉണ്ടായേക്കാം എന്ന് ഓർക്കുക.