医用人体测温仪器的发展进化

1593年，意大利科学家伽利略发明了世界上第一支温度计，采用一个颈部极细的玻璃长颈瓶，瓶中装有一半带颜色的水，把它倒过来放在碗里，碗里也会有同样颜色的水，随着温度的变化，瓶中所包含的空气便会收缩或膨胀，颈中的水柱就会上升或下降。1632年，法国物理学家雷伊第一个改进伽利略的温度计，他将伽利略的装置倒转过来，将水注入玻璃泡内，而将空气留在玻璃管中，仍然用玻璃管内水柱的高低来表示温度的高低，由于这项改进使水成为了测温物质。1714年，荷兰科学家华伦海特将感温液体改为水银，制作出第一支实用的水银温度计，同时制定了华氏温标，但是因其体积较大并且使用不便，未能被医生广泛使用。直到1865年，英国阿尔伯特发明了一种特殊结构的玻璃温度计，这种温度计的结构特点是储存水银的感温泡和细管之间有狭道，当温度计接触人体，水银上升至人体实际体温处时取出，水银柱下降而狭道处断开使狭道上部分始终保持体温度数，此种温度计受到临床欢迎而普及。医用人体测温仪器就此诞生，一直沿用至今。

20世纪70年代左右，随着电子信息技术的快速发展，临床除了使用传统的水银温度计外，还出现了电子温度计、红外额温仪和红外热像仪等测量仪器。

1．水银温度计

水银温度计的结构主要由装有水银的感温泡、玻璃毛细管和刻度标尺组成，采用热胀冷缩效应的测温原理，当泡里的水银受到体温影响时会产生膨胀，使管内水银柱的长度发生明显的变化。当对人体测温温度达到平衡时，水银柱恒定，从而达到测量目的。

2．电子温度计

电子温度计主要由感温头、量温棒、显示屏、开关按键以及电池等构成，电子温度计是利用温度传感器输出电信号，然后通过显示器(如液晶、数码管、LED矩阵等)显示以数字形式的温度，能记录、读取人体测温的最高值。电子温度计最核心的元件就是感知温度的温度传感器。

3．红外额温计

红外额温计的基本工作原理是一切温度高于绝对零度的物体均会依据其本身温度的高低发射一定比例的红外辐射能量，辐射能量的大小及其波长的分布与物体表面温度关系密切；所以根据此原理，红外额温计可以通过测量人体额头的红外辐射获得人体测温数据，然后将此信号转换为温度信号，最后进行额头温度补偿从而计算出人体的真实体温。

图为红外热像图

4．红外热像仪

红外热像仪是将目标物体的表面温度空间分布转变成人类视线能够感知的温度分布图，通俗的讲是将物体发出不可见红外能量转变为可见的热图像，热图像上面的颜色代表被测物体的不同温度。通过查看红外热图像，就能观察到被测目标的整体温度分布状况，研究目标的发热情况，以便进行下一步的工作判断。其基本原理是利用红外探测器和光学成像物镜接受被测目标的红外辐射能量分布图形反映到红外探测器的光敏元件上，从而获得红外热像图。

由于发热传染病的频发，需要对大量人员进行体温检测，所以水银温度计在使用过程中不能满足需求。因此运用自服务原则，发明了红外热像仪，减少机械性和重复性的人工介入，只需安装红外热像仪对准被测对象之后便可以直接显示测量结果，增强了测量效率。