Vanlig brukt underinndelingsskjema for infrarød

Et vanlig brukt oppdelingsskjema for infrarød (IR) stråling er basert på bølgelengdeområdet. IR-spekteret er vanligvis delt inn i følgende områder:

Nær-infrarød (NIR):Dette området varierer fra omtrent 700 nanometer (nm) til 1,4 mikrometer (μm) i bølgelengde. NIR-stråling brukes ofte i fjernmåling og fiberoptisk telekommunikasjon på grunn av lave dempningstap i SiO2-glassmediet (silika). Bildeforsterkere er følsomme for dette området av spekteret; eksempler inkluderer nattsynsenheter som nattsynsbriller. Nær-infrarød spektroskopi er en annen vanlig anvendelse.

Kortbølget infrarød (SWIR):Også kjent som «kortbølgeinfrarød» eller «SWIR»-regionen, strekker den seg fra omtrent 1,4 μm til 3 μm. SWIR-stråling brukes ofte i avbildnings-, overvåkings- og spektroskopiapplikasjoner.

Midtbølgelengde infrarød (MWIR):MWIR-området strekker seg fra omtrent 3 μm til 8 μm. Dette området brukes ofte i termografi, militær målretting og gassdeteksjonssystemer.

Langbølget infrarød (LWIR):LWIR-området dekker bølgelengder fra rundt 8 μm til 15 μm. Det brukes ofte i termografi, nattsynssystemer og berøringsfri temperaturmåling.

Langt infrarødt (FIR):Dette området strekker seg fra omtrent 15 μm til 1 millimeter (mm) i bølgelengde. FIR-stråling brukes ofte i astronomi, fjernmåling og visse medisinske applikasjoner.

Bølgelengdeområdediagram

NIR og SWIR sammen kalles noen ganger «reflektert infrarød», mens MWIR og LWIR noen ganger omtales som «termisk infrarød».

二、Applikasjoner av infrarød

Nattsyn

Infrarødt (IR) spiller en avgjørende rolle i nattsynsutstyr, og muliggjør deteksjon og visualisering av objekter i omgivelser med lite lys eller mørke. Tradisjonelle nattsynsenheter med bildeforsterkning, som nattsynsbriller eller monokulærer, forsterker det tilgjengelige omgivelseslyset, inkludert eventuell IR-stråling. Disse enhetene bruker en fotokatode for å konvertere innkommende fotoner, inkludert IR-fotoner, til elektroner. Elektronene akselereres og forsterkes deretter for å skape et synlig bilde. Infrarøde illuminatorer, som sender ut IR-lys, er ofte integrert i disse enhetene for å forbedre synligheten i fullstendig mørke eller med lite lys der omgivelses-IR-stråling er utilstrekkelig.

Miljø med lite lys

Termografi

Infrarød stråling kan brukes til å bestemme temperaturen på objekter på avstand (hvis emissiviteten er kjent). Dette kalles termografi, eller i tilfeller av svært varme objekter i NIR eller synlige kalles det pyrometri. Termografi (termografi) brukes hovedsakelig i militære og industrielle applikasjoner, men teknologien når det offentlige markedet i form av infrarøde kameraer på biler på grunn av sterkt reduserte produksjonskostnader.

Termografiske applikasjoner

Infrarød stråling kan brukes til å bestemme temperaturen på objekter på avstand (hvis emissiviteten er kjent). Dette kalles termografi, eller i tilfeller av svært varme objekter i NIR eller synlige kalles det pyrometri. Termografi (termografi) brukes hovedsakelig i militære og industrielle applikasjoner, men teknologien når det offentlige markedet i form av infrarøde kameraer på biler på grunn av sterkt reduserte produksjonskostnader.

Termografiske kameraer oppdager stråling i det infrarøde området av det elektromagnetiske spekteret (omtrent 9000–14 000 nanometer eller 9–14 μm) og produserer bilder av denne strålingen. Siden infrarød stråling sendes ut av alle objekter basert på temperaturen deres, gjør termografi det mulig å «se» omgivelsene sine med eller uten synlig belysning, i henhold til svartlegemets strålingslov. Mengden stråling som sendes ut av et objekt øker med temperaturen, og derfor lar termografi en se temperaturvariasjoner.

Hyperspektral avbildning

Et hyperspektralbilde er et «bilde» som inneholder et kontinuerlig spektrum gjennom et bredt spektralområde ved hver piksel. Hyperspektral avbildning får stadig større betydning innen anvendt spektroskopi, spesielt med NIR-, SWIR-, MWIR- og LWIR-spektralområder. Typiske bruksområder inkluderer biologiske, mineralogiske, forsvars- og industrielle målinger.

Det hyperspektrale bildet

Termisk infrarød hyperspektral avbildning kan utføres på lignende måte ved hjelp av et termografisk kamera, med den grunnleggende forskjellen at hver piksel inneholder et fullt LWIR-spektrum. Følgelig kan kjemisk identifisering av objektet utføres uten behov for en ekstern lyskilde som solen eller månen. Slike kameraer brukes vanligvis til geologiske målinger, utendørs overvåking og UAV-applikasjoner.

Oppvarming

Infrarød (IR) stråling kan faktisk brukes som en bevisst varmekilde i ulike bruksområder. Dette skyldes først og fremst IR-strålingens evne til å overføre varme direkte til objekter eller overflater uten å varme opp luften i vesentlig grad. Infrarød (IR) stråling kan faktisk brukes som en bevisst varmekilde i ulike bruksområder. Dette skyldes først og fremst IR-strålingens evne til å overføre varme direkte til objekter eller overflater uten å varme opp luften i vesentlig grad.

Varmekilden

Infrarød stråling er mye brukt i ulike industrielle oppvarmingsprosesser. For eksempel, i produksjon, brukes IR-lamper eller -paneler ofte til å varme opp materialer, som plast, metaller eller belegg, for herding, tørking eller forming. IR-stråling kan kontrolleres og styres presist, noe som gir effektiv og rask oppvarming i bestemte områder.