Інфрачырвоная оптыка

Інфрачырвоная оптыка - гэта галіна оптыкі, якая займаецца даследаваннем і маніпуляцыямі з інфрачырвоным (ІЧ), якое з'яўляецца электрамагнітным выпраменьваннем з большымі даўжынямі хваль, чым бачнае святло. Інфрачырвоны спектр ахоплівае даўжыню хваль ад прыблізна 700 нанаметраў да 1 міліметра, і ён падзелены на некалькі субрэгіёнаў: амаль інфрачырвоны (NIR), кароткачасовая інфрачырвоная (SWIR), сярэдняя хваляная інфрачырвоная (MWIR), даўно хвалічная інфрачырвоная (Lwir-інфрачырвоная (Lwir- ) і далёкі інфрачырвоны (FIR).

Інфрачырвоная оптыка мае шматлікія прыкладанні ў розных галінах, у тым ліку:

1. Цеплавая тамаграфія: Інфрачырвоная оптыка шырока выкарыстоўваецца ў цеплавых камерах і прыладах, што дазваляе нам бачыць і вымераць выкіды цяпла з аб'ектаў і асяроддзя. У гэтым ёсць прыкладанні ў начным бачанні, бяспецы, прамысловай інспекцыі і медыцынскай тамаграфіі.
2. Спектраскапія: Інфрачырвоная спектраскапія - гэта тэхніка, якая выкарыстоўвае інфрачырвонае святло для аналізу малекулярнага складу рэчываў. Розныя малекулы паглынаюць і выпраменьваюць пэўныя інфрачырвоныя даўжыні хваль, якія могуць быць выкарыстаны для выяўлення і колькаснай ацэнкі злучэнняў у пробах. У гэтым ёсць прымяненне ў галіне хіміі, біялогіі і матэрыялазнаўства.
3. Дыстанцыйнае зандзіраванне: Інфрачырвоныя датчыкі выкарыстоўваюцца ў прыкладаннях дыстанцыйнага зандзіравання для збору інфармацыі пра паверхню і атмасферу Зямлі. Гэта асабліва карысна для маніторынгу навакольнага асяроддзя, прагназавання надвор'я і геалагічных даследаванняў.
4. Паведамленне: Інфрачырвоная сувязь выкарыстоўваецца ў такіх тэхналогіях, як інфрачырвонае дыстанцыйнае кіраванне, перадача дадзеных паміж прыладамі (напрыклад, IRDA) і нават для бесправадной сувязі з кароткай далёкасцю.
5. Лазерная тэхналогія: Інфрачырвоныя лазеры маюць прыкладанні ў такіх галінах, як медыцына (хірургія, дыягностыка), апрацоўка матэрыялаў, камунікацыі і навуковыя даследаванні.
6. Абарона і бяспека: Інфрачырвоная оптыка адыгрывае вырашальную ролю ў ваенных дадатках, такіх як выяўленне мэтавых, ракетных указанняў і разведкі, а таксама ў грамадзянскіх сістэмах бяспекі.
7. Астраномія: Інфрачырвоныя тэлескопы і дэтэктары выкарыстоўваюцца для назірання за нябеснымі аб'ектамі, якія выкідваюць у першую чаргу ў інфрачырвоным спектры, што дазваляе астраномам вывучаць з'явы, якія ў адваротным выпадку нябачныя пры бачным святле.

Інфрачырвоная оптыка ўключае ў сябе дызайн, выраб і выкарыстанне аптычных кампанентаў і сістэм, якія могуць маніпуляваць інфрачырвоным святлом. Гэтыя кампаненты ўключаюць лінзы, люстэркі, фільтры, прызмы, прамяні і дэтэктары, усе аптымізаваныя для пэўных інфрачырвоных даўжыні хваль, якія прадстаўляюць цікавасць. Матэрыялы, прыдатныя для інфрачырвонай оптыкі, часта адрозніваюцца ад тых, якія выкарыстоўваюцца ў бачнай оптыцы, бо не ўсе матэрыялы празрыстыя да інфрачырвонага святла. Агульныя матэрыялы ўключаюць германій, крэмній, цынк-селенід і розныя інфрачырвоныя акуляры.

Такім чынам, інфрачырвоная оптыка - гэта міждысцыплінарнае поле з шырокім спектрам практычных прыкладанняў: ад паляпшэння нашай здольнасці бачыць у цемры да аналізу складаных малекулярных структур і прасоўвання навуковых даследаванняў.