一、பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படும் அகச்சிவப்பு உட்பிரிவு திட்டம்

அகச்சிவப்பு (IR) கதிர்வீச்சின் பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படும் ஒரு துணை-பிரிவு திட்டம் அலைநீள வரம்பை அடிப்படையாகக் கொண்டது. ஐஆர் ஸ்பெக்ட்ரம் பொதுவாக பின்வரும் பகுதிகளாக பிரிக்கப்பட்டுள்ளது:

அருகில் அகச்சிவப்பு (NIR):இந்தப் பகுதி அலைநீளத்தில் தோராயமாக 700 நானோமீட்டர்கள் (nm) முதல் 1.4 மைக்ரோமீட்டர்கள் (μm) வரை இருக்கும். என்ஐஆர் கதிர்வீச்சு பெரும்பாலும் ரிமோட் சென்சிங், ஃபைபர் ஆப்டிக் தொலைத்தொடர்பு ஆகியவற்றில் பயன்படுத்தப்படுகிறது, ஏனெனில் SiO2 கண்ணாடி (சிலிக்கா) ஊடகத்தில் குறைந்த அட்டென்யூவேஷன் இழப்புகள். இமேஜ் இன்டென்சிஃபையர்கள் ஸ்பெக்ட்ரமின் இந்தப் பகுதிக்கு உணர்திறன் கொண்டவை; எடுத்துக்காட்டுகளில் இரவு பார்வை சாதனங்களான இரவு பார்வை கண்ணாடிகள் அடங்கும். அருகிலுள்ள அகச்சிவப்பு நிறமாலை மற்றொரு பொதுவான பயன்பாடாகும்.

குறுகிய அலைநீள அகச்சிவப்பு (SWIR):"ஷார்ட்வேவ் அகச்சிவப்பு" அல்லது "SWIR" பகுதி என்றும் அறியப்படுகிறது, இது சுமார் 1.4 μm முதல் 3 μm வரை நீண்டுள்ளது. SWIR கதிர்வீச்சு பொதுவாக இமேஜிங், கண்காணிப்பு மற்றும் ஸ்பெக்ட்ரோஸ்கோபி பயன்பாடுகளில் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

நடுத்தர அலைநீள அகச்சிவப்பு (MWIR):MWIR பகுதி தோராயமாக 3 μm முதல் 8 μm வரை பரவியுள்ளது. இந்த வரம்பு வெப்ப இமேஜிங், இராணுவ இலக்கு மற்றும் வாயு கண்டறிதல் அமைப்புகளில் அடிக்கடி பயன்படுத்தப்படுகிறது.

நீண்ட அலைநீள அகச்சிவப்பு (LWIR):LWIR பகுதி சுமார் 8 μm முதல் 15 μm வரையிலான அலைநீளங்களை உள்ளடக்கியது. இது பொதுவாக வெப்ப இமேஜிங், இரவு பார்வை அமைப்புகள் மற்றும் தொடர்பு இல்லாத வெப்பநிலை அளவீடுகளில் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

தூர அகச்சிவப்பு (எஃப்ஐஆர்):இந்தப் பகுதி அலைநீளத்தில் தோராயமாக 15 μm முதல் 1 மில்லிமீட்டர் (மிமீ) வரை நீண்டுள்ளது. FIR கதிர்வீச்சு பெரும்பாலும் வானியல், தொலை உணர்தல் மற்றும் சில மருத்துவ பயன்பாடுகளில் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

அலைநீள வரம்பு வரைபடம்

NIR மற்றும் SWIR இணைந்து சில நேரங்களில் "பிரதிபலித்த அகச்சிவப்பு" என்று அழைக்கப்படுகிறது, அதேசமயம் MWIR மற்றும் LWIR சில நேரங்களில் "வெப்ப அகச்சிவப்பு" என்று குறிப்பிடப்படுகிறது.

二, அகச்சிவப்பு பயன்பாடுகள்

இரவு பார்வை

அகச்சிவப்பு (IR) இரவுப் பார்வை கருவிகளில் முக்கியப் பங்கு வகிக்கிறது, குறைந்த வெளிச்சம் அல்லது இருண்ட சூழலில் உள்ள பொருட்களைக் கண்டறிந்து காட்சிப்படுத்த உதவுகிறது. இரவு பார்வை கண்ணாடிகள் அல்லது மோனோகுலர்கள் போன்ற பாரம்பரிய பட தீவிரப்படுத்தல் இரவு பார்வை சாதனங்கள், தற்போதுள்ள ஐஆர் கதிர்வீச்சு உட்பட, கிடைக்கக்கூடிய சுற்றுப்புற ஒளியை பெருக்குகின்றன. ஐஆர் ஃபோட்டான்கள் உட்பட உள்வரும் ஃபோட்டான்களை எலக்ட்ரான்களாக மாற்ற இந்த சாதனங்கள் ஃபோட்டோகேதோடைப் பயன்படுத்துகின்றன. எலெக்ட்ரான்கள் பின்னர் முடுக்கி மற்றும் பெருக்கி தெரியும் படிமத்தை உருவாக்குகின்றன. IR ஒளியை உமிழும் அகச்சிவப்பு ஒளிவிளக்குகள், சுற்றுப்புற IR கதிர்வீச்சு போதுமானதாக இல்லாத முழு இருளில் அல்லது குறைந்த-ஒளி நிலைகளில் தெரிவுநிலையை அதிகரிக்க இந்த சாதனங்களில் பெரும்பாலும் ஒருங்கிணைக்கப்படுகின்றன.

குறைந்த ஒளி சூழல்

தெர்மோகிராபி

அகச்சிவப்பு கதிர்வீச்சு பொருள்களின் வெப்பநிலையை தொலைவிலிருந்து தீர்மானிக்கப் பயன்படுகிறது (உமிழ்வு தெரிந்தால்). இது தெர்மோகிராபி என்று அழைக்கப்படுகிறது, அல்லது என்ஐஆர் அல்லது கண்ணுக்குத் தெரியும் மிகவும் சூடான பொருள்களின் விஷயத்தில் இது பைரோமெட்ரி என்று அழைக்கப்படுகிறது. தெர்மோகிராபி (தெர்மல் இமேஜிங்) முக்கியமாக இராணுவ மற்றும் தொழில்துறை பயன்பாடுகளில் பயன்படுத்தப்படுகிறது ஆனால் தொழில்நுட்பம் பெருமளவில் குறைக்கப்பட்ட உற்பத்தி செலவுகள் காரணமாக கார்களில் அகச்சிவப்பு கேமராக்கள் வடிவில் பொது சந்தையை அடைகிறது.

வெப்ப இமேஜிங் பயன்பாடுகள்

அகச்சிவப்பு கதிர்வீச்சு பொருள்களின் வெப்பநிலையை தொலைவிலிருந்து தீர்மானிக்கப் பயன்படுகிறது (உமிழ்வு தெரிந்தால்). இது தெர்மோகிராபி என்று அழைக்கப்படுகிறது, அல்லது என்ஐஆர் அல்லது கண்ணுக்குத் தெரியும் மிகவும் சூடான பொருள்களின் விஷயத்தில் இது பைரோமெட்ரி என்று அழைக்கப்படுகிறது. தெர்மோகிராபி (தெர்மல் இமேஜிங்) முக்கியமாக இராணுவ மற்றும் தொழில்துறை பயன்பாடுகளில் பயன்படுத்தப்படுகிறது ஆனால் தொழில்நுட்பம் பெருமளவில் குறைக்கப்பட்ட உற்பத்தி செலவுகள் காரணமாக கார்களில் அகச்சிவப்பு கேமராக்கள் வடிவில் பொது சந்தையை அடைகிறது.

தெர்மோகிராஃபிக் கேமராக்கள் மின்காந்த நிறமாலையின் அகச்சிவப்பு வரம்பில் (தோராயமாக 9,000–14,000 நானோமீட்டர்கள் அல்லது 9–14 μm) கதிர்வீச்சைக் கண்டறிந்து அந்த கதிர்வீச்சின் படங்களை உருவாக்குகின்றன. அகச்சிவப்பு கதிர்வீச்சு அனைத்து பொருட்களாலும் அவற்றின் வெப்பநிலையின் அடிப்படையில் வெளியிடப்படுவதால், கருப்பு-உடல் கதிர்வீச்சு சட்டத்தின்படி, தெர்மோகிராஃபி ஒருவரின் சுற்றுச்சூழலை புலப்படும் வெளிச்சத்துடன் அல்லது இல்லாமல் "பார்க்க" சாத்தியமாக்குகிறது. ஒரு பொருளால் வெளிப்படும் கதிர்வீச்சின் அளவு வெப்பநிலையுடன் அதிகரிக்கிறது, எனவே தெர்மோகிராஃபி வெப்பநிலையில் மாறுபாடுகளைக் காண அனுமதிக்கிறது.

ஹைப்பர்ஸ்பெக்ட்ரல் இமேஜிங்

ஹைப்பர்ஸ்பெக்ட்ரல் படம் என்பது ஒவ்வொரு பிக்சலிலும் பரந்த நிறமாலை வரம்பில் தொடர்ச்சியான நிறமாலையைக் கொண்ட ஒரு "படம்" ஆகும். குறிப்பாக NIR, SWIR, MWIR மற்றும் LWIR ஸ்பெக்ட்ரல் பகுதிகளுடன் பயன்பாட்டு நிறமாலை துறையில் ஹைப்பர்ஸ்பெக்ட்ரல் இமேஜிங் முக்கியத்துவம் பெறுகிறது. வழக்கமான பயன்பாடுகளில் உயிரியல், கனிமவியல், பாதுகாப்பு மற்றும் தொழில்துறை அளவீடுகள் அடங்கும்.

ஹைப்பர்ஸ்பெக்ட்ரல் படம்

வெப்ப அகச்சிவப்பு ஹைப்பர்ஸ்பெக்ட்ரல் இமேஜிங் ஒரு தெர்மோகிராஃபிக் கேமராவைப் பயன்படுத்தி இதேபோல் செய்யப்படலாம், ஒவ்வொரு பிக்சலிலும் முழு LWIR ஸ்பெக்ட்ரம் உள்ளது. இதன் விளைவாக, பொருளின் இரசாயன அடையாளம் சூரியன் அல்லது சந்திரன் போன்ற வெளிப்புற ஒளி மூலங்களின் தேவை இல்லாமல் செய்யப்படலாம். இத்தகைய கேமராக்கள் பொதுவாக புவியியல் அளவீடுகள், வெளிப்புற கண்காணிப்பு மற்றும் UAV பயன்பாடுகளுக்குப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

வெப்பமூட்டும்

அகச்சிவப்பு (IR) கதிர்வீச்சு உண்மையில் பல்வேறு பயன்பாடுகளில் வேண்டுமென்றே வெப்பமூட்டும் மூலமாகப் பயன்படுத்தப்படலாம். இது முதன்மையாக சுற்றியுள்ள காற்றை கணிசமாக வெப்பப்படுத்தாமல் பொருள்கள் அல்லது மேற்பரப்புகளுக்கு வெப்பத்தை நேரடியாக மாற்றும் ஐஆர் கதிர்வீச்சின் திறன் காரணமாகும். அகச்சிவப்பு (IR) கதிர்வீச்சு உண்மையில் பல்வேறு பயன்பாடுகளில் வேண்டுமென்றே வெப்பமூட்டும் மூலமாகப் பயன்படுத்தப்படலாம். இது முதன்மையாக சுற்றியுள்ள காற்றை கணிசமாக வெப்பப்படுத்தாமல் பொருள்கள் அல்லது மேற்பரப்புகளுக்கு வெப்பத்தை நேரடியாக மாற்றும் ஐஆர் கதிர்வீச்சின் திறன் காரணமாகும்.

வெப்பமூட்டும் ஆதாரம்

அகச்சிவப்பு கதிர்வீச்சு பல்வேறு தொழில்துறை வெப்ப செயல்முறைகளில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. எடுத்துக்காட்டாக, உற்பத்தியில், ஐஆர் விளக்குகள் அல்லது பேனல்கள் பெரும்பாலும் பிளாஸ்டிக், உலோகங்கள் அல்லது பூச்சுகள் போன்ற பொருட்களை சூடாக்க, குணப்படுத்துதல், உலர்த்துதல் அல்லது உருவாக்கும் நோக்கங்களுக்காகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. ஐஆர் கதிர்வீச்சைத் துல்லியமாகக் கட்டுப்படுத்தலாம் மற்றும் இயக்கலாம், இது குறிப்பிட்ட பகுதிகளில் திறமையான மற்றும் விரைவான வெப்பத்தை அனுமதிக்கிறது.