一、ইনফ্রারেডের সাধারণভাবে ব্যবহৃত উপ-বিভাগ পরিকল্পনা

ইনফ্রারেড (IR) বিকিরণের একটি সাধারণভাবে ব্যবহৃত উপ-বিভাগ পরিকল্পনা তরঙ্গদৈর্ঘ্য পরিসরের উপর ভিত্তি করে। IR বর্ণালী সাধারণত নিম্নলিখিত অঞ্চলে বিভক্ত:

নিয়ার-ইনফ্রারেড (NIR):এই অঞ্চলের তরঙ্গদৈর্ঘ্য প্রায় ৭০০ ন্যানোমিটার (nm) থেকে ১.৪ মাইক্রোমিটার (μm) পর্যন্ত। SiO2 গ্লাস (সিলিকা) মাধ্যমের অ্যাটেন্যুয়েশন লস কম থাকার কারণে, দূরবর্তী সংবেদন, ফাইবার অপটিক টেলিযোগাযোগে প্রায়শই NIR বিকিরণ ব্যবহৃত হয়। চিত্র তীব্রতা বর্ণালীর এই অংশের প্রতি সংবেদনশীল; উদাহরণস্বরূপ নাইট ভিশন ডিভাইস যেমন নাইট ভিশন গগলস অন্তর্ভুক্ত। নিয়ার-ইনফ্রারেড স্পেকট্রোস্কোপি আরেকটি সাধারণ প্রয়োগ।

স্বল্প-তরঙ্গদৈর্ঘ্য ইনফ্রারেড (SWIR):"শর্টওয়েভ ইনফ্রারেড" বা "SWIR" অঞ্চল নামেও পরিচিত, এটি প্রায় 1.4 μm থেকে 3 μm পর্যন্ত বিস্তৃত। SWIR বিকিরণ সাধারণত ইমেজিং, নজরদারি এবং স্পেকট্রোস্কোপি অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে ব্যবহৃত হয়।

মধ্য-তরঙ্গদৈর্ঘ্য ইনফ্রারেড (MWIR):MWIR অঞ্চলটি প্রায় 3 μm থেকে 8 μm পর্যন্ত বিস্তৃত। এই পরিসরটি প্রায়শই তাপীয় ইমেজিং, সামরিক লক্ষ্যবস্তু এবং গ্যাস সনাক্তকরণ ব্যবস্থায় ব্যবহৃত হয়।

দীর্ঘ-তরঙ্গদৈর্ঘ্য ইনফ্রারেড (LWIR):LWIR অঞ্চলটি প্রায় 8 μm থেকে 15 μm পর্যন্ত তরঙ্গদৈর্ঘ্য জুড়ে থাকে। এটি সাধারণত তাপীয় ইমেজিং, নাইট ভিশন সিস্টেম এবং যোগাযোগবিহীন তাপমাত্রা পরিমাপে ব্যবহৃত হয়।

দূর-ইনফ্রারেড (এফআইআর):এই অঞ্চলটি তরঙ্গদৈর্ঘ্যে প্রায় ১৫ μm থেকে ১ মিলিমিটার (মিমি) পর্যন্ত বিস্তৃত। জ্যোতির্বিদ্যা, দূর অনুধাবন এবং কিছু চিকিৎসা প্রয়োগে প্রায়শই FIR বিকিরণ ব্যবহৃত হয়।

তরঙ্গদৈর্ঘ্য পরিসীমা চিত্র

NIR এবং SWIR কে কখনও কখনও "প্রতিফলিত ইনফ্রারেড" বলা হয়, যেখানে MWIR এবং LWIR কে কখনও কখনও "তাপীয় ইনফ্রারেড" বলা হয়।

二, ইনফ্রারেড অ্যাপ্লিকেশন

রাতের দৃষ্টি

নাইট ভিশন সরঞ্জামে ইনফ্রারেড (IR) একটি গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে, যা কম আলো বা অন্ধকার পরিবেশে বস্তু সনাক্তকরণ এবং দৃশ্যায়ন সক্ষম করে। ঐতিহ্যবাহী চিত্র তীব্রতা নাইট ভিশন ডিভাইস, যেমন নাইট ভিশন গগলস বা মনোকুলার, উপলব্ধ পরিবেষ্টিত আলোকে, উপস্থিত যেকোনো IR বিকিরণ সহ, প্রশস্ত করে। এই ডিভাইসগুলি একটি ফটোক্যাথোড ব্যবহার করে আগত ফোটনগুলিকে, IR ফোটন সহ, ইলেকট্রনে রূপান্তর করে। এরপর ইলেকট্রনগুলিকে ত্বরান্বিত এবং প্রশস্ত করে একটি দৃশ্যমান চিত্র তৈরি করা হয়। IR আলো নির্গত করে এমন ইনফ্রারেড আলোকসজ্জা, প্রায়শই এই ডিভাইসগুলিতে একত্রিত করা হয় যাতে সম্পূর্ণ অন্ধকার বা কম আলোতে দৃশ্যমানতা বৃদ্ধি পায় যেখানে পরিবেষ্টিত IR বিকিরণ অপর্যাপ্ত।

কম আলোর পরিবেশ

থার্মোগ্রাফি

ইনফ্রারেড বিকিরণ দূরবর্তী অবস্থান থেকে বস্তুর তাপমাত্রা নির্ধারণ করতে ব্যবহার করা যেতে পারে (যদি নির্গমনশীলতা জানা থাকে)। একে থার্মোগ্রাফি বলা হয়, অথবা NIR বা দৃশ্যমান স্থানে খুব গরম বস্তুর ক্ষেত্রে একে পাইরোমেট্রি বলা হয়। থার্মোগ্রাফি (তাপীয় ইমেজিং) মূলত সামরিক এবং শিল্প প্রয়োগে ব্যবহৃত হয় তবে উৎপাদন খরচ অনেক কমে যাওয়ার কারণে গাড়িতে ইনফ্রারেড ক্যামেরার আকারে প্রযুক্তিটি জনসাধারণের বাজারে পৌঁছে যাচ্ছে।

থার্মাল ইমেজিং অ্যাপ্লিকেশন

ইনফ্রারেড বিকিরণ দূরবর্তী অবস্থান থেকে বস্তুর তাপমাত্রা নির্ধারণ করতে ব্যবহার করা যেতে পারে (যদি নির্গমনশীলতা জানা থাকে)। একে থার্মোগ্রাফি বলা হয়, অথবা NIR বা দৃশ্যমান স্থানে খুব গরম বস্তুর ক্ষেত্রে একে পাইরোমেট্রি বলা হয়। থার্মোগ্রাফি (তাপীয় ইমেজিং) মূলত সামরিক এবং শিল্প প্রয়োগে ব্যবহৃত হয় তবে উৎপাদন খরচ অনেক কমে যাওয়ার কারণে গাড়িতে ইনফ্রারেড ক্যামেরার আকারে প্রযুক্তিটি জনসাধারণের বাজারে পৌঁছে যাচ্ছে।

থার্মোগ্রাফিক ক্যামেরাগুলি ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক স্পেকট্রামের ইনফ্রারেড পরিসরে (প্রায় 9,000-14,000 ন্যানোমিটার বা 9-14 μm) বিকিরণ সনাক্ত করে এবং সেই বিকিরণের ছবি তৈরি করে। যেহেতু ইনফ্রারেড বিকিরণ সমস্ত বস্তু দ্বারা তাদের তাপমাত্রার উপর ভিত্তি করে নির্গত হয়, তাই কৃষ্ণবস্তু বিকিরণ আইন অনুসারে, থার্মোগ্রাফি দৃশ্যমান আলোকসজ্জা সহ বা ছাড়াই কারও পরিবেশ "দেখা" সম্ভব করে তোলে। তাপমাত্রার সাথে সাথে কোনও বস্তু দ্বারা নির্গত বিকিরণের পরিমাণ বৃদ্ধি পায়, তাই থার্মোগ্রাফি তাপমাত্রার তারতম্য দেখতে দেয়।

হাইপারস্পেকট্রাল ইমেজিং

হাইপারস্পেকট্রাল ইমেজ হলো এমন একটি "ছবি" যা প্রতিটি পিক্সেলে বিস্তৃত বর্ণালী পরিসরের মধ্য দিয়ে অবিচ্ছিন্ন বর্ণালী ধারণ করে। প্রয়োগিত বর্ণালীকপির ক্ষেত্রে, বিশেষ করে NIR, SWIR, MWIR এবং LWIR বর্ণালী অঞ্চলের ক্ষেত্রে, হাইপারস্পেকট্রাল ইমেজিং গুরুত্ব পাচ্ছে। সাধারণ প্রয়োগগুলির মধ্যে রয়েছে জৈবিক, খনিজ, প্রতিরক্ষা এবং শিল্প পরিমাপ।

হাইপারস্পেকট্রাল চিত্র

থার্মাল ইনফ্রারেড হাইপারস্পেকট্রাল ইমেজিং একইভাবে থার্মোগ্রাফিক ক্যামেরা ব্যবহার করে করা যেতে পারে, মৌলিক পার্থক্য হল প্রতিটি পিক্সেলে একটি সম্পূর্ণ LWIR বর্ণালী থাকে। ফলস্বরূপ, সূর্য বা চাঁদের মতো বাহ্যিক আলোক উৎসের প্রয়োজন ছাড়াই বস্তুর রাসায়নিক সনাক্তকরণ করা যেতে পারে। এই ধরনের ক্যামেরা সাধারণত ভূতাত্ত্বিক পরিমাপ, বহিরঙ্গন নজরদারি এবং UAV অ্যাপ্লিকেশনের জন্য ব্যবহৃত হয়।

গরম করা

ইনফ্রারেড (IR) বিকিরণ প্রকৃতপক্ষে বিভিন্ন ক্ষেত্রে ইচ্ছাকৃতভাবে তাপ উৎস হিসেবে ব্যবহার করা যেতে পারে। এটি মূলত আশেপাশের বাতাসকে উল্লেখযোগ্যভাবে উত্তপ্ত না করে বস্তু বা পৃষ্ঠে সরাসরি তাপ স্থানান্তর করার IR বিকিরণের ক্ষমতার কারণে। ইনফ্রারেড (IR) বিকিরণ প্রকৃতপক্ষে বিভিন্ন ক্ষেত্রে ইচ্ছাকৃতভাবে তাপ উৎস হিসেবে ব্যবহার করা যেতে পারে। এটি মূলত আশেপাশের বাতাসকে উল্লেখযোগ্যভাবে উত্তপ্ত না করে বস্তু বা পৃষ্ঠে সরাসরি তাপ স্থানান্তর করার IR বিকিরণের ক্ষমতার কারণে।

গরম করার উৎস

বিভিন্ন শিল্প গরম করার প্রক্রিয়ায় ইনফ্রারেড বিকিরণ ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। উদাহরণস্বরূপ, উৎপাদনে, প্লাস্টিক, ধাতু বা আবরণের মতো উপকরণগুলিকে নিরাময়, শুকানো বা গঠনের উদ্দেশ্যে তাপ দেওয়ার জন্য প্রায়শই আইআর ল্যাম্প বা প্যানেল ব্যবহার করা হয়। আইআর বিকিরণ সঠিকভাবে নিয়ন্ত্রণ এবং নির্দেশিত হতে পারে, যা নির্দিষ্ট এলাকায় দক্ষ এবং দ্রুত তাপ সরবরাহের অনুমতি দেয়।