Spektrum Elektromagnet

Spektrum gelombang elektromagnet mencakup berbagai macam bentuk pancaran elektromagnet yang berbeda-beda, termasuk infrared, cahaya tampak, X-rays, gelombang radio dan lain-lain. Perbedaannya hanya panjang gelombang atau frekuensinya.

Termometer radiasi dirancang untuk merespon panjang gelombang infrared di dalam spectrum electromagnet. Kenyataannya, pengukuran temperature menggunakan thermometer dalam berbagai wilayah (range) yang berbeda-beda, yang umumnya terletak antara 0.5 s.d 20 µm.

Mata manusia dapat merespon pancaran inframerah di wilayah tampak dari porsi sinar inframerah dalam spektrum electromagnet. Respon ini membuat mata memiliki kemampuan untuk mengamati logam yang dipanaskan. Hal ini membuat kita dapat mengamati perubahan bentuk warna ( yaitu panjang gelombang atau frekuensi) dari merah membara menuju ke putih bersinar. Sebagian besar pancaran inframerah di luar wilayah mata manusia dan dengan demikian tidak dapat diamati langsung. Akan tetapi sinar inframerah dapat difokuskan melalui detektor pada sistem optik seperti pada cahaya tampak.

Radiasi panas , bahkan pada temperatur tunggal, terjadi pada range frekuensi atau panjang gelombang yang luas atau dapat dikatakan terjadi pada beberapa frekuensi, hal ini dirumuskan oleh hukum radiasi Planck.
Tafsir dari hukum radiasi Planck adalah panjang gelombang yang utama (dominan) dari radiasi yang dipancarkan menurun seiring kenaikan temperatur. Sebagai contoh, Benda yang panas berwarna merah memancarkan panjang gelombang paling banyak di area sinar tampak, ini sebabnya kelihatan merah. Jika dipanaskan terus, frekuensi utamanya bergeser ke area tengah dari sinar tampak yang membuatnya bersinar putih, atau disebut putih panas.

Hubungan seperti ini dirumuskan oleh hukum Wien, yang merupakan penyederhanaan dari hukum Planck dan memberikan nilai puncak dari energi yang dipancarkan. Dari hukum Wien, dapat dilihat bahwa pancaran energi puncak bergerak ke panjang gelombang lebih pendek seiring kenaikan temperatur.

Panjang gelombang pada energi puncak yang terjadi pada suatu suhu benda hitam (black body) dapat diperoleh dengan manipulasi hukum Planck. Hasilnya adalah hokum pergeseran Wien :

• λ = b/T
• λ = Panjang Gelombang dimana energi puncak dipancarkan, m
• b = Konstanta pergeseran Wien, 2,8776851 x 10-3 m K
• T = Temperatur benda hitam (blackbody), K
  

Rumus di atas berguna untuk memperkirakan panjang gelombang dimana puncak energi akan terjadi pada target.
Sebagai contoh , suatu target memiliki temperature 1000 0C. Panjang gelombang dimana energi maksimum terjadi pada suhu ini di hitung s.b.b :

λ = 2,8776851 x 10-3 m K/ (1000+273.15)≈ 2.3 μm