一、Allgemeng benotzt Ënnerdeelungsschema vun Infrarout

Een allgemeng benotzt Ënnerdeelungsschema vun Infrarout (IR) Stralung baséiert op der Wellelängteberäich. Den IR Spektrum ass allgemeng an déi folgend Regiounen opgedeelt:

Near-Infrared (NIR):Dës Regioun läit tëscht ongeféier 700 Nanometer (nm) bis 1,4 Mikrometer (μm) an der Wellelängt. NIR Stralung gëtt dacks a Fernsensing, Glasfaser Telekommunikatioun benotzt wéinst nidderegen Dämpfungsverloschter am SiO2 Glas (Silica) Medium. Bildverstäerker sinn sensibel fir dëst Gebitt vum Spektrum; Beispiller enthalen Nuetsvisiounsapparater wéi Nuetsvisiounsbrille. Near-Infrarout Spektroskopie ass eng aner allgemeng Applikatioun.

Kuerzwellelängt Infrarout (SWIR):Och bekannt als "Kuerzwelle Infrarout" oder "SWIR" Regioun, verlängert se sech vun ongeféier 1,4 μm op 3 μm. SWIR Stralung gëtt allgemeng an Imaging, Iwwerwaachung, a Spektroskopie Uwendungen benotzt.

Mëttelwellelängt Infrarout (MWIR):D'MWIR Regioun spant vun ongeféier 3 μm bis 8 μm. Dës Gamme gëtt dacks an thermesch Imaging, militäresch Zilsetzung a Gaserkennungssystemer benotzt.

Laangwellelängt Infrarout (LWIR):D'LWIR Regioun deckt Wellelängte vu ronn 8 μm bis 15 μm. Et gëtt allgemeng an thermesch Imaging, Nuecht Visioun Systemer, an net-kontakt Temperatur Miessunge benotzt.

Far-infrared (FIR):Dës Regioun erstreckt sech vu ronn 15 μm bis 1 Millimeter (mm) an der Wellelängt. FIR Stralung gëtt dacks an der Astronomie, Fernsensing a bestëmmte medizineschen Uwendungen benotzt.

Wellenlängtbereichdiagramm

NIR a SWIR zesummen ginn heiansdo "reflektéiert Infrarout" genannt, wärend MWIR an LWIR heiansdo als "thermesch Infrarout" bezeechent ginn.

二, Uwendungen vun Infraroutstrahlung

Nuecht Visioun

Infrarout (IR) spillt eng entscheedend Roll an Nuetsvisiounsausrüstung, wat d'Detektioun an d'Visualiséierung vun Objeten an niddreg Liicht oder donkel Ëmfeld erméiglecht. Traditionell Bildverstäerkung Nuetsvisiounsgeräter, wéi Nuetsvisiounsbrille oder Monokulare, verstäerken dat verfügbar Ambientlicht, inklusiv all IR Stralung déi präsent ass. Dës Apparater benotzen eng Photocathode fir erakommen Photonen, dorënner IR Photonen, an Elektronen ëmzewandelen. D'Elektronen ginn dann beschleunegt a verstäerkt fir e siichtbar Bild ze kreéieren. Infrarout Illuminatoren, déi IR Liicht emittéieren, ginn dacks an dësen Apparater integréiert fir Visibilitéit a kompletter Däischtert oder niddereg-Liichtbedéngungen ze verbesseren, wou IR Stralung net genuch ass.

Niddereg Liicht Ëmwelt

Thermographie

Infraroutstrahlung kann benotzt ginn fir d'Temperatur vun Objeten op afstand ze bestëmmen (wann d'Emissivitéit bekannt ass). Dëst gëtt Thermographie bezeechent, oder am Fall vu ganz waarmen Objeten am NIR oder sichtbar gëtt et Pyrometrie bezeechent. Thermographie (thermesch Imaging) gëtt haaptsächlech a militäreschen an industriellen Uwendungen benotzt, awer d'Technologie erreecht den ëffentleche Maart a Form vun Infraroutkameraen op Autoen wéinst staark reduzéierter Produktiounskäschte.

Thermesch Imaging Uwendungen

Infraroutstrahlung kann benotzt ginn fir d'Temperatur vun Objeten op afstand ze bestëmmen (wann d'Emissivitéit bekannt ass). Dëst gëtt Thermographie bezeechent, oder am Fall vu ganz waarmen Objeten am NIR oder sichtbar gëtt et Pyrometrie bezeechent. Thermographie (thermesch Imaging) gëtt haaptsächlech a militäreschen an industriellen Uwendungen benotzt, awer d'Technologie erreecht den ëffentleche Maart a Form vun Infraroutkameraen op Autoen wéinst staark reduzéierter Produktiounskäschte.

Thermographesch Kameraen erkennen Stralung am Infraroutberäich vum elektromagnetesche Spektrum (ongeféier 9.000–14.000 Nanometer oder 9–14 μm) a produzéieren Biller vun där Stralung. Well d'Infraroutstrahlung vun allen Objeten op Basis vun hiren Temperaturen ausgestraalt gëtt, laut dem Schwaarzkierperstrahlungsgesetz, mécht d'Thermographie et méiglech, säin Ëmfeld mat oder ouni sichtbar Beliichtung ze "gesinn". D'Quantitéit u Stralung, déi vun engem Objet emittéiert gëtt, klëmmt mat der Temperatur, dofir erlaabt d'Thermographie et Variatiounen an der Temperatur ze gesinn.

Hyperspektral Imaging

En hyperspektralt Bild ass e "Bild" mat kontinuéierleche Spektrum duerch e breet Spektralberäich bei all Pixel. Hyperspektral Imaging gewënnt Wichtegkeet am Feld vun der ugewandter Spektroskopie besonnesch mat NIR, SWIR, MWIR, an LWIR Spektralregiounen. Typesch Uwendungen enthalen biologesch, mineralogesch, Verteidegung an industriell Miessunge.

Dat hyperspektralt Bild

Thermesch Infrarout Hyperspektral Imaging kann ähnlech mat enger thermographescher Kamera ausgefouert ginn, mam fundamentalen Ënnerscheed datt all Pixel e vollt LWIR Spektrum enthält. Dofir kann d'chemesch Identifikatioun vum Objet ouni Bedierfnes fir eng extern Liichtquell wéi d'Sonn oder de Mound gemaach ginn. Esou Kamerae ginn typesch fir geologesch Miessunge, Outdoor Iwwerwaachung an UAV Uwendungen applizéiert.

Heizung

Infrarout (IR) Stralung kann tatsächlech als bewosst Heizquell a verschiddenen Uwendungen benotzt ginn. Dëst ass haaptsächlech wéinst der Fäegkeet vun der IR Stralung fir direkt Hëtzt op Objeten oder Flächen ze transferéieren ouni d'Ëmgéigend Loft wesentlech ze heizen. Infrarout (IR) Stralung kann tatsächlech als bewosst Heizquell a verschiddenen Uwendungen benotzt ginn. Dëst ass haaptsächlech wéinst der Fäegkeet vun der IR Stralung fir direkt Hëtzt op Objeten oder Flächen ze transferéieren ouni d'Ëmgéigend Loft wesentlech ze heizen.

D'Heizungsquell

Infraroutstrahlung gëtt wäit an verschiddenen industriellen Heizprozesser benotzt. Zum Beispill, an der Fabrikatioun, IR Luuchten oder Paneele ginn dacks benotzt fir Materialien, wéi Plastik, Metaller oder Beschichtungen, fir Aushärten, Trocknen oder Formenzwecker ze hëtzen. IR Stralung kann präzis kontrolléiert a geriicht ginn, wat fir effizient a séier Heizung a spezifesche Beräicher erlaabt.