一、İnfraqırmızının geniş istifadə olunan alt bölmə sxemi

İnfraqırmızı (İQ) şüalanmanın çox istifadə edilən alt bölmə sxemi dalğa uzunluğu diapazonuna əsaslanır. IR spektri ümumiyyətlə aşağıdakı bölgələrə bölünür:

Yaxın infraqırmızı (NIR):Bu bölgə dalğa uzunluğunda təxminən 700 nanometrdən (nm) 1,4 mikrometrə (μm) qədər dəyişir. SiO2 şüşə (silisium) mühitində aşağı zəifləmə itkiləri səbəbindən NIR radiasiyası tez-tez uzaqdan zondlama, fiber optik telekommunikasiyada istifadə olunur. Şəkil gücləndiriciləri spektrin bu sahəsinə həssasdır; misallara gecə görmə eynəkləri kimi gecə görmə cihazları daxildir. Yaxın infraqırmızı spektroskopiya başqa bir ümumi tətbiqdir.

Qısa dalğalı infraqırmızı (SWIR):"Qısa dalğalı infraqırmızı" və ya "SWIR" bölgəsi kimi də tanınır, təxminən 1,4 μm-dən 3 μm-ə qədər uzanır. SWIR şüalanması adətən görüntüləmə, müşahidə və spektroskopiya tətbiqlərində istifadə olunur.

Orta dalğalı infraqırmızı (MWIR):MWIR bölgəsi təxminən 3 μm-dən 8 μm-ə qədərdir. Bu diapazon tez-tez termal görüntüləmə, hərbi hədəfləmə və qaz aşkarlama sistemlərində istifadə olunur.

Uzun dalğalı infraqırmızı (LWIR):LWIR bölgəsi təxminən 8 μm-dən 15 μm-ə qədər dalğa uzunluqlarını əhatə edir. Tez-tez termal görüntüləmə, gecə görmə sistemləri və təmassız temperatur ölçmələrində istifadə olunur.

Uzaq infraqırmızı (FIR):Bu bölgə dalğa uzunluğunda təxminən 15 μm-dən 1 millimetrə (mm) qədər uzanır. FIR radiasiya tez-tez astronomiyada, uzaqdan zondlamada və müəyyən tibbi tətbiqlərdə istifadə olunur.

Dalğa uzunluğu diapazonu diaqramı

NIR və SWIR birlikdə bəzən "əks olunan infraqırmızı", MWIR və LWIR isə bəzən "termal infraqırmızı" adlanır.

二、İnfraqırmızı tətbiqlər

Gecə görmə

İnfraqırmızı (İQ) gecə görmə avadanlığında həlledici rol oynayır, az işıqlı və ya qaranlıq mühitlərdə obyektlərin aşkarlanmasına və vizuallaşdırılmasına imkan verir. Gecə görmə eynəkləri və ya monokulyarlar kimi ənənəvi görüntü gücləndirici gecə görmə cihazları mövcud olan hər hansı IR radiasiya da daxil olmaqla mövcud ətraf işığı gücləndirir. Bu cihazlar daxil olan fotonları, o cümlədən İQ fotonları elektronlara çevirmək üçün fotokatoddan istifadə edir. Sonra elektronlar sürətləndirilir və görünən bir görüntü yaratmaq üçün gücləndirilir. İnfraqırmızı işıq saçan infraqırmızı işıqlandırıcılar ətraf mühitin IR radiasiyasının qeyri-kafi olduğu tam qaranlıqda və ya zəif işıqlı şəraitdə görmə qabiliyyətini artırmaq üçün tez-tez bu cihazlara inteqrasiya olunur.

Aşağı işıqlı mühit

Termoqrafiya

İnfraqırmızı şüalanma obyektlərin temperaturunu uzaqdan müəyyən etmək üçün istifadə edilə bilər (emissiya qabiliyyəti məlumdursa). Buna termoqrafiya deyilir və ya NIR-də çox isti və ya görünən obyektlər vəziyyətində pirometriya adlanır. Termoqrafiya (termal görüntüləmə) əsasən hərbi və sənaye tətbiqlərində istifadə olunur, lakin istehsal xərclərinin əhəmiyyətli dərəcədə azaldılması səbəbindən texnologiya avtomobillərdə infraqırmızı kameralar şəklində ictimai bazara çatır.

Termal görüntüləmə tətbiqləri

İnfraqırmızı şüalanma obyektlərin temperaturunu uzaqdan müəyyən etmək üçün istifadə edilə bilər (emissiya qabiliyyəti məlumdursa). Buna termoqrafiya deyilir və ya NIR-də çox isti və ya görünən obyektlər vəziyyətində pirometriya adlanır. Termoqrafiya (termal görüntüləmə) əsasən hərbi və sənaye tətbiqlərində istifadə olunur, lakin istehsal xərclərinin əhəmiyyətli dərəcədə azaldılması səbəbindən texnologiya avtomobillərdə infraqırmızı kameralar şəklində ictimai bazara çatır.

Termoqrafik kameralar elektromaqnit spektrinin infraqırmızı diapazonunda (təxminən 9,000-14,000 nanometr və ya 9-14 μm) radiasiyanı aşkarlayır və bu şüalanmanın şəkillərini yaradır. İnfraqırmızı şüalanma bütün cisimlər tərəfindən onların temperaturlarına əsasən yayıldığı üçün, qara cisim şüalanma qanununa əsasən, termoqrafiya insanın ətraf mühitini görünən işıqlandırma ilə və ya işıqlandırma olmadan “görməyi” mümkün edir. Bir cisim tərəfindən yayılan radiasiyanın miqdarı temperaturla artır, buna görə də termoqrafiya temperaturun dəyişməsini görməyə imkan verir.

Hiperspektral görüntüləmə

Hiperspektral təsvir hər pikseldə geniş spektral diapazonda davamlı spektri ehtiva edən “şəkildir”. Hiperspektral görüntüləmə tətbiqi spektroskopiya sahəsində xüsusilə NIR, SWIR, MWIR və LWIR spektral bölgələri ilə əhəmiyyət kəsb edir. Tipik tətbiqlərə bioloji, mineraloji, müdafiə və sənaye ölçmələri daxildir.

Hiperspektral görüntü

Termal infraqırmızı hiperspektral görüntüləmə eyni şəkildə termoqrafik kameradan istifadə etməklə həyata keçirilə bilər, əsas fərq hər pikselin tam LWIR spektrini ehtiva edir. Beləliklə, cismin kimyəvi identifikasiyası Günəş və ya Ay kimi xarici işıq mənbəyinə ehtiyac olmadan həyata keçirilə bilər. Belə kameralar adətən geoloji ölçmələr, açıq hava müşahidəsi və İHA tətbiqləri üçün tətbiq edilir.

İstilik

İnfraqırmızı (İQ) radiasiya həqiqətən müxtəlif tətbiqlərdə qəsdən istilik mənbəyi kimi istifadə edilə bilər. Bu, ilk növbədə, IR radiasiyasının ətrafdakı havanı əhəmiyyətli dərəcədə qızdırmadan birbaşa cisimlərə və ya səthlərə istilik ötürmə qabiliyyəti ilə bağlıdır. İnfraqırmızı (İQ) radiasiya həqiqətən müxtəlif tətbiqlərdə qəsdən istilik mənbəyi kimi istifadə edilə bilər. Bu, ilk növbədə, IR radiasiyasının ətrafdakı havanı əhəmiyyətli dərəcədə qızdırmadan birbaşa cisimlərə və ya səthlərə istilik ötürmə qabiliyyəti ilə bağlıdır.

İstilik mənbəyi

İnfraqırmızı radiasiya müxtəlif sənaye istilik proseslərində geniş istifadə olunur. Məsələn, istehsalda IR lampaları və ya panelləri tez-tez plastik, metal və ya örtük kimi materialları qızdırmaq, qurutmaq və ya formalaşdırmaq üçün istifadə olunur. IR radiasiya dəqiq şəkildə idarə oluna və istiqamətləndirilə bilər ki, bu da xüsusi ərazilərdə səmərəli və sürətli isitmə imkanı verir.