அகச்சிவப்பு பொதுவாக பயன்படுத்தப்படும் துணைப்பிரிவு திட்டம்

அகச்சிவப்பு (ஐஆர்) கதிர்வீச்சின் பொதுவாக பயன்படுத்தப்படும் துணைப்பிரிவு திட்டம் அலைநீள வரம்பை அடிப்படையாகக் கொண்டது. ஐஆர் ஸ்பெக்ட்ரம் பொதுவாக பின்வரும் பகுதிகளாக பிரிக்கப்பட்டுள்ளது:

அகச்சிவப்பு (என்.ஐ.ஆர்):இந்த பகுதி சுமார் 700 நானோமீட்டர் (என்.எம்) முதல் 1.4 மைக்ரோமீட்டர் (μM) வரை அலைநீளத்தில் இருக்கும். SIO2 கண்ணாடி (சிலிக்கா) ஊடகத்தில் குறைந்த விழிப்புணர்வு இழப்புகள் காரணமாக தொலைநிலை உணர்திறன், ஃபைபர் ஆப்டிக் தொலைத்தொடர்பு ஆகியவற்றில் NIR கதிர்வீச்சு பெரும்பாலும் பயன்படுத்தப்படுகிறது. ஸ்பெக்ட்ரமின் இந்த பகுதிக்கு பட தீவிரவாதிகள் உணர்திறன் கொண்டவை; எடுத்துக்காட்டுகளில் இரவு பார்வை கண்ணாடிகள் போன்ற இரவு பார்வை சாதனங்கள் அடங்கும். அருகிலுள்ள அகச்சிவப்பு ஸ்பெக்ட்ரோஸ்கோபி மற்றொரு பொதுவான பயன்பாடாகும்.

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

நடுப்பகுதி அலைநீள அகச்சிவப்பு (MWIR):MWIR பகுதி தோராயமாக 3 μm முதல் 8 μm வரை நீடிக்கிறது. இந்த வீச்சு வெப்ப இமேஜிங், இராணுவ இலக்கு மற்றும் எரிவாயு கண்டறிதல் அமைப்புகளில் அடிக்கடி பயன்படுத்தப்படுகிறது.

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

தொலை-அகச்சிவப்பு (ஃபிர்):இந்த பகுதி அலைநீளத்தில் ஏறக்குறைய 15 μm முதல் 1 மில்லிமீட்டர் (மிமீ) வரை நீண்டுள்ளது. எஃப்.ஐ.ஆர் கதிர்வீச்சு பெரும்பாலும் வானியல், ரிமோட் சென்சிங் மற்றும் சில மருத்துவ பயன்பாடுகளில் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

அலைநீள வரம்பு வரைபடம்

NIR மற்றும் SWIR ஆகியவை சில நேரங்களில் "பிரதிபலித்த அகச்சிவப்பு" என்று அழைக்கப்படுகின்றன, அதேசமயம் MWIR மற்றும் LWIR சில நேரங்களில் "வெப்ப அகச்சிவப்பு" என்று குறிப்பிடப்படுகின்றன.

அகச்சிவப்பு பயன்பாடுகள்

இரவு பார்வை

இரவு பார்வை கருவிகளில் அகச்சிவப்பு (ஐஆர்) ஒரு முக்கிய பங்கைக் கொண்டுள்ளது, இது குறைந்த ஒளி அல்லது இருண்ட சூழல்களில் பொருள்களைக் கண்டறிதல் மற்றும் காட்சிப்படுத்த உதவுகிறது. எந்தவொரு ஐஆர் கதிர்வீச்சையும் உட்பட, இரவு பார்வை கண்ணாடிகள் அல்லது மோனோகுலர்கள் போன்ற இரவு பார்வை கண்ணாடிகள் அல்லது மோனோகுலர்கள் போன்ற தீவிரமான இரவு பார்வை சாதனங்கள் பெருகும். இந்த சாதனங்கள் ஐஆர் ஃபோட்டான்கள் உட்பட உள்வரும் ஃபோட்டான்களை எலக்ட்ரான்களாக மாற்ற ஒரு ஒளிச்சேர்க்கை பயன்படுத்துகின்றன. எலக்ட்ரான்கள் பின்னர் துரிதப்படுத்தப்பட்டு புலப்படும் படத்தை உருவாக்க பெருக்கப்படுகின்றன. ஐஆர் ஒளியை வெளியிடும் அகச்சிவப்பு வெளிச்சங்கள், பெரும்பாலும் இந்த சாதனங்களில் ஒருங்கிணைக்கப்படுகின்றன, அவை முழுமையான இருள் அல்லது குறைந்த ஒளி நிலைமைகளில் தெரிவுநிலையை மேம்படுத்துகின்றன, அங்கு சுற்றுப்புற ஐஆர் கதிர்வீச்சு போதுமானதாக இல்லை.

குறைந்த ஒளி சூழல்

வெப்பவியல்

அகச்சிவப்பு கதிர்வீச்சு பொருட்களின் வெப்பநிலையை தொலைவிலிருந்து தீர்மானிக்க பயன்படுத்தப்படலாம் (உமிழ்வு தெரிந்தால்). இது தெர்மோகிராபி என்று அழைக்கப்படுகிறது, அல்லது என்.ஐ.ஆரில் மிகவும் சூடான பொருள்களின் விஷயத்தில் அல்லது புலப்படும் இது பைரோமெட்ரி என்று அழைக்கப்படுகிறது. தெர்மோகிராபி (வெப்ப இமேஜிங்) முக்கியமாக இராணுவ மற்றும் தொழில்துறை பயன்பாடுகளில் பயன்படுத்தப்படுகிறது, ஆனால் உற்பத்தி செலவுகள் வெகுவாகக் குறைக்கப்பட்டதால் கார்களில் அகச்சிவப்பு கேமராக்கள் வடிவில் தொழில்நுட்பம் பொது சந்தையை அடைகிறது.

வெப்ப இமேஜிங் பயன்பாடுகள்

அகச்சிவப்பு கதிர்வீச்சு பொருட்களின் வெப்பநிலையை தொலைவிலிருந்து தீர்மானிக்க பயன்படுத்தப்படலாம் (உமிழ்வு தெரிந்தால்). இது தெர்மோகிராபி என்று அழைக்கப்படுகிறது, அல்லது என்.ஐ.ஆரில் மிகவும் சூடான பொருள்களின் விஷயத்தில் அல்லது புலப்படும் இது பைரோமெட்ரி என்று அழைக்கப்படுகிறது. தெர்மோகிராபி (வெப்ப இமேஜிங்) முக்கியமாக இராணுவ மற்றும் தொழில்துறை பயன்பாடுகளில் பயன்படுத்தப்படுகிறது, ஆனால் உற்பத்தி செலவுகள் வெகுவாகக் குறைக்கப்பட்டதால் கார்களில் அகச்சிவப்பு கேமராக்கள் வடிவில் தொழில்நுட்பம் பொது சந்தையை அடைகிறது.

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

ஹைப்பர்ஸ்பெக்ட்ரல் இமேஜிங்

ஒரு ஹைப்பர்ஸ்பெக்ட்ரல் படம் என்பது ஒவ்வொரு பிக்சலிலும் பரந்த நிறமாலை வரம்பின் மூலம் தொடர்ச்சியான நிறமாலையைக் கொண்ட ஒரு “படம்” ஆகும். அப்ளைடு ஸ்பெக்ட்ரோஸ்கோபி துறையில் குறிப்பாக என்.ஐ.ஆர், எஸ்.டபிள்யூ.ஐ.ஆர், எம்.டபிள்யூ.ஐ.ஆர் மற்றும் எல்.டபிள்யூ.ஐ.ஆர் ஸ்பெக்ட்ரல் பகுதிகளுடன் 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 எல்.டபிள்யூ.ஐ.ஆர் ஸ்பெக்ட்ரம் உள்ளது. இதன் விளைவாக, சூரியன் அல்லது சந்திரன் போன்ற வெளிப்புற ஒளி மூலத்தின் தேவையில்லாமல் பொருளின் வேதியியல் அடையாளம் காணப்படலாம். இத்தகைய கேமராக்கள் பொதுவாக புவியியல் அளவீடுகள், வெளிப்புற கண்காணிப்பு மற்றும் யுஏவி பயன்பாடுகளுக்கு பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

வெப்பமாக்கல்

அகச்சிவப்பு (ஐஆர்) கதிர்வீச்சு உண்மையில் பல்வேறு பயன்பாடுகளில் வேண்டுமென்றே வெப்ப மூலமாக பயன்படுத்தப்படலாம். சுற்றியுள்ள காற்றை கணிசமாக சூடாக்காமல் பொருள்கள் அல்லது மேற்பரப்புகளுக்கு வெப்பத்தை நேரடியாக மாற்றுவதற்கான ஐஆர் கதிர்வீச்சின் திறன் இது முதன்மையாக ஏற்படுகிறது. அகச்சிவப்பு (ஐஆர்) கதிர்வீச்சு உண்மையில் பல்வேறு பயன்பாடுகளில் வேண்டுமென்றே வெப்ப மூலமாக பயன்படுத்தப்படலாம். சுற்றியுள்ள காற்றை கணிசமாக சூடாக்காமல் பொருள்கள் அல்லது மேற்பரப்புகளுக்கு வெப்பத்தை நேரடியாக மாற்றுவதற்கான ஐஆர் கதிர்வீச்சின் திறன் இது முதன்மையாக ஏற்படுகிறது.

வெப்ப மூல

அகச்சிவப்பு கதிர்வீச்சு பல்வேறு தொழில்துறை வெப்ப செயல்முறைகளில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. எடுத்துக்காட்டாக, உற்பத்தியில், ஐஆர் விளக்குகள் அல்லது பேனல்கள் பெரும்பாலும் பிளாஸ்டிக், உலோகங்கள் அல்லது பூச்சுகள் போன்ற வெப்பப் பொருட்களுக்கு பயன்படுத்தப்படுகின்றன, அவை குணப்படுத்துதல், உலர்த்துதல் அல்லது நோக்கங்களுக்காக உருவாக்கப்படுகின்றன. ஐஆர் கதிர்வீச்சை துல்லியமாக கட்டுப்படுத்தலாம் மற்றும் இயக்கலாம், இது குறிப்பிட்ட பகுதிகளில் திறமையான மற்றும் விரைவான வெப்பத்தை அனுமதிக்கிறது.