一般的に使用されるサブディビジョンスキームと赤外線の応用

commet一般的に使用される赤外線の下位区分スキーム

赤外線(IR)放射の一般的に使用されるサブディビジョンスキームの1つは、波長範囲に基づいています。 IRスペクトルは通常、次の領域に分割されます。

近赤外(NIR):この領域は、波長の約700ナノメートル(nm)から1.4マイクロメートル(μm)の範囲です。 NIR放射は、SIO2ガラス(シリカ)培地の減衰損失が低いため、リモートセンシング、光ファイバーテレコミュニケーションでよく使用されます。画像強化剤は、スペクトルのこの領域に敏感です。例には、ナイトビジョンゴーグルなどのナイトビジョンデバイスが含まれます。近赤外分光法は、もう1つの一般的なアプリケーションです。

短波長赤外線(SWIR):「短波赤外線」または「swir」領域とも呼ばれ、約1.4μmから3μmに伸びています。 SWIR放射線は、一般的にイメージング、監視、および分光法のアプリケーションで利用されます。

中波長赤外線(MWIR):MWIR領域は約3μmから8μmに及びます。この範囲は、熱イメージング、軍事ターゲティング、ガス検出システムで頻繁に使用されます。

長波長赤外線(lwir):LWIR領域は、約8μmから15μmの波長をカバーしています。通常、熱イメージング、ナイトビジョンシステム、および非接触温度測定で使用されます。

遠くの(fir):この領域は、波長で約15μmから1ミリメートル(mm)に延びています。 FIR放射線は、天文学、リモートセンシング、および特定の医療用途でよく使用されます。

アプリケーションオブインフラード-01

波長範囲図

NIRとSWIRは一緒に「反射された赤外線」と呼ばれることもありますが、MWIRとLWIRは「熱赤外線」と呼ばれることもあります。

frared赤外線のアプリケーション

ナイトビジョン

赤外線(IR)は、暗視装置で重要な役割を果たし、低光または暗い環境でのオブジェクトの検出と視覚化を可能にします。ナイトビジョンゴーグルや単眼などの従来の画像強化暗視装置は、存在するIR放射を含む利用可能な周囲光を増幅します。これらのデバイスは、光電極を使用して、IR光子を含む入っている光子を電子に変換します。次に、電子を加速および増幅して、可視画像を作成します。 IR光を放出する赤外線照明器は、多くの場合、これらのデバイスに統合され、周囲のIR放射が不十分な完全な暗闇または低光条件での視界を強化します。

アプリケーションオブインフラード-02

低光環境

サーモグラフィ

赤外線を使用して、オブジェクトの温度をリモートで決定できます(放射率がわかっている場合)。これはサーモグラフィーと呼ばれます。または、NIRの非常に熱いオブジェクトの場合、または見える場合はピロメトリーと呼ばれます。サーモグラフィ(サーマルイメージング)は主に軍事および産業用途で使用されていますが、この技術は、生産コストが大幅に削減されたため、車の赤外線カメラの形で公共市場に到達しています。

アプリケーションオブインフラード-03

サーマルイメージングアプリケーション

赤外線を使用して、オブジェクトの温度をリモートで決定できます(放射率がわかっている場合)。これはサーモグラフィーと呼ばれます。または、NIRの非常に熱いオブジェクトの場合、または見える場合はピロメトリーと呼ばれます。サーモグラフィ(サーマルイメージング)は主に軍事および産業用途で使用されていますが、この技術は、生産コストが大幅に削減されたため、車の赤外線カメラの形で公共市場に到達しています。

サーモグラフィカメラは、電磁スペクトルの赤外線範囲の放射線を検出し(約9,000〜14,000ナノメートルまたは9〜14μm)、その放射の画像を生成します。黒体放射法によれば、赤外線放射は温度に基づいてすべてのオブジェクトによって放出されるため、サーモグラフィは目に見える照明の有無にかかわらず環境を「見る」ことができます。オブジェクトによって放出される放射の量は温度とともに増加するため、サーモグラフィでは温度の変動を確認できます。

ハイパースペクトルイメージング

ハイパースペクトル画像は、各ピクセルの広いスペクトル範囲を介して連続スペクトルを含む「画像」です。 Hyperspectralイメージングは​​、特にNIR、SWIR、MWIR、およびLWIRスペクトル領域で、適用された分光法の分野で重要性を獲得しています。典型的な用途には、生物学的、鉱物学的、防御、産業測定が含まれます。

アプリケーションオブインフラード-04

ハイパースペクトル画像

熱赤外ハイパースペクトルイメージングは​​、サーモグラフィカメラを使用して同様に実行できます。各ピクセルには完全なLWIRスペクトルが含まれているという根本的な違いがあります。したがって、オブジェクトの化学的識別は、太陽や月などの外部光源を必要とせずに実行できます。このようなカメラは、通常、地質測定、屋外監視、UAVアプリケーションに適用されます。

加熱

赤外線(IR)放射は、実際には、さまざまな用途で意図的な加熱源として使用できます。これは主に、IR放射が周囲の空気を大幅に加熱することなく、オブジェクトまたは表面に直接熱伝達する能力によるものです。赤外線(IR)放射は、実際には、さまざまな用途で意図的な加熱源として使用できます。これは主に、IR放射が周囲の空気を大幅に加熱することなく、オブジェクトまたは表面に直接熱伝達する能力によるものです。

In-frared-05の適用

加熱源

赤外線は、さまざまな産業暖房プロセスで広く使用されています。たとえば、製造業では、硬化、乾燥、または形成のために、プラスチック、金属、コーティングなどの材料を加熱するためにIRランプまたはパネルが使用されることがよくあります。 IR放射は正確に制御および指示され、特定の領域で効率的かつ迅速な加熱を可能にします。


投稿時間:2023年6月