一、 Skim sub-bahagian yang biasa digunakan

Satu skim sub-bahagian yang biasa digunakan radiasi inframerah (IR) adalah berdasarkan julat panjang gelombang. Spektrum IR biasanya dibahagikan kepada kawasan berikut:

Inframerah dekat (nir):Rantau ini berkisar dari kira -kira 700 nanometer (nm) hingga 1.4 mikrometer (μM) dalam panjang gelombang. Sinaran NIR sering digunakan dalam penderiaan jauh, telekomunikasi gentian optik kerana kerugian pelemahan yang rendah dalam medium kaca SiO2 (silika). Penguat imej sensitif terhadap kawasan spektrum ini; Contohnya termasuk peranti penglihatan malam seperti Goggle Vision Malam. Spektroskopi inframerah berhampiran adalah satu lagi aplikasi biasa.

Inframerah Panjang Panjang Pendek (SWIR):Juga dikenali sebagai "inframerah gelombang pendek" atau "SWIR", ia meluas dari kira -kira 1.4 μm hingga 3 μm. Sinaran SWIR biasanya digunakan dalam pengimejan, pengawasan, dan aplikasi spektroskopi.

Inframerah Panjang Mid-Wavel (MWIR):Rantau MWIR merangkumi kira -kira 3 μm hingga 8 μm. Julat ini sering digunakan dalam pengimejan haba, penargetan ketenteraan, dan sistem pengesanan gas.

Inframerah Panjang Panjang (LWIR):Rantau LWIR merangkumi panjang gelombang dari sekitar 8 μm hingga 15 μm. Ia biasanya digunakan dalam pengimejan haba, sistem penglihatan malam, dan pengukuran suhu bukan hubungan.

Inframerah jauh (FIR):Rantau ini meluas dari kira -kira 15 μm hingga 1 milimeter (mm) dalam panjang gelombang. Sinaran FIR sering digunakan dalam astronomi, penderiaan jauh, dan aplikasi perubatan tertentu.

Rajah pelbagai gelombang

NIR dan SWIR bersama -sama kadang -kadang dipanggil "inframerah yang dicerminkan", sedangkan MWIR dan LWIR kadang -kadang disebut sebagai "inframerah haba".

二、 Aplikasi inframerah

Penglihatan malam

Inframerah (IR) memainkan peranan penting dalam peralatan penglihatan malam, membolehkan pengesanan dan visualisasi objek dalam persekitaran cahaya rendah atau gelap. Peranti penglihatan malam intensifikasi imej tradisional, seperti goggle penglihatan malam atau monokular, menguatkan cahaya ambien yang ada, termasuk sebarang radiasi IR yang ada. Peranti ini menggunakan photocathode untuk menukar foton masuk, termasuk foton IR, ke dalam elektron. Elektron kemudian dipercepatkan dan diperkuatkan untuk membuat imej yang kelihatan. Illuminator inframerah, yang memancarkan cahaya IR, sering diintegrasikan ke dalam peranti ini untuk meningkatkan penglihatan dalam kegelapan lengkap atau keadaan cahaya rendah di mana radiasi IR ambien tidak mencukupi.

Persekitaran cahaya yang rendah

Thermography

Sinaran inframerah boleh digunakan untuk menentukan suhu objek dari jauh (jika emisiti diketahui). Ini disebut thermography, atau dalam hal objek yang sangat panas di NIR atau dapat dilihat ia disebut pyrometry. Thermography (pengimejan haba) terutamanya digunakan dalam aplikasi ketenteraan dan perindustrian tetapi teknologi mencapai pasaran awam dalam bentuk kamera inframerah pada kereta kerana sangat mengurangkan kos pengeluaran.

Aplikasi pengimejan terma

Sinaran inframerah boleh digunakan untuk menentukan suhu objek dari jauh (jika emisiti diketahui). Ini disebut thermography, atau dalam hal objek yang sangat panas di NIR atau dapat dilihat ia disebut pyrometry. Thermography (pengimejan haba) terutamanya digunakan dalam aplikasi ketenteraan dan perindustrian tetapi teknologi mencapai pasaran awam dalam bentuk kamera inframerah pada kereta kerana sangat mengurangkan kos pengeluaran.

Kamera thermographic mengesan radiasi dalam pelbagai spektrum elektromagnet inframerah (kira -kira 9,000-14,000 nanometer atau 9-14 μm) dan menghasilkan imej radiasi itu. Oleh kerana radiasi inframerah dipancarkan oleh semua objek berdasarkan suhu mereka, menurut undang-undang radiasi hitam badan, thermography memungkinkan untuk "melihat" persekitaran seseorang dengan atau tanpa pencahayaan yang dapat dilihat. Jumlah radiasi yang dipancarkan oleh objek meningkat dengan suhu, oleh itu thermography membolehkan seseorang melihat variasi suhu.

Pengimejan hiperspectral

Imej hiperspectral adalah "gambar" yang mengandungi spektrum berterusan melalui pelbagai spektrum yang luas pada setiap piksel. Pencitraan hiperspectral semakin penting dalam bidang spektroskopi yang digunakan terutamanya dengan kawasan spektrum NIR, SWIR, MWIR, dan LWIR. Aplikasi biasa termasuk pengukuran biologi, mineralogi, pertahanan, dan perindustrian.

Imej hiperspectral

Pencitraan hiperspektral inframerah haba boleh dilakukan dengan menggunakan kamera termografik, dengan perbezaan asas yang setiap piksel mengandungi spektrum LWIR penuh. Oleh itu, pengenalan kimia objek boleh dilakukan tanpa memerlukan sumber cahaya luaran seperti matahari atau bulan. Kamera sedemikian biasanya digunakan untuk pengukuran geologi, pengawasan luar dan aplikasi UAV.

Pemanasan

Sinaran inframerah (IR) sememangnya boleh digunakan sebagai sumber pemanasan yang disengajakan dalam pelbagai aplikasi. Ini terutamanya disebabkan oleh keupayaan radiasi IR untuk terus memindahkan haba ke objek atau permukaan tanpa memanaskan udara sekitar dengan ketara. Sinaran inframerah (IR) sememangnya boleh digunakan sebagai sumber pemanasan yang disengajakan dalam pelbagai aplikasi. Ini terutamanya disebabkan oleh keupayaan radiasi IR untuk terus memindahkan haba ke objek atau permukaan tanpa memanaskan udara sekitar dengan ketara.

Sumber pemanasan

Sinaran inframerah digunakan secara meluas dalam pelbagai proses pemanasan industri. Sebagai contoh, dalam pembuatan, lampu IR atau panel sering digunakan untuk memanaskan bahan, seperti plastik, logam, atau salutan, untuk mengubati, mengeringkan, atau membentuk tujuan. Sinaran IR boleh dikawal dan diarahkan dengan tepat, membolehkan pemanasan yang cekap dan cepat di kawasan tertentu.