一、Схемаи зербахшҳои маъмулан истифодашавандаи инфрасурх

Як схемаи зер тақсимоти маъмулан истифодашавандаи радиатсияи инфрасурх (IR) ба диапазони дарозии мавҷ асос ёфтааст. Спектри IR одатан ба минтақаҳои зерин тақсим мешавад:

Наздик-инфрасурх (NIR):Ин минтақа тақрибан аз 700 нанометр (нм) то 1,4 микрометр (мкм) дарозии мавҷро дар бар мегирад. Радиатсияи NIR аксар вақт дар ташхиси фосилавӣ, телекоммуникатсионӣ нахи оптикӣ истифода мешавад, зеро талафоти ками сустшавӣ дар муҳити шишаи SiO2 (силика) истифода мешавад. Интенсификаторҳои тасвир ба ин минтақаи спектр ҳассос мебошанд; мисолҳо асбобҳои биниши шабона, аз қабили айнакҳои биниши шабона доранд. Спектроскопияи наздики инфрасурх як барномаи дигари маъмул аст.

Инфрасурхи мавҷи кӯтоҳ (SWIR):Минтақаи "инфрасурхҳои кӯтоҳ" ё "SWIR" низ маъруф аст, он аз тақрибан 1,4 мкм то 3 мкм дароз мешавад. Радиатсияи SWIR одатан дар барномаҳои тасвирӣ, назорат ва спектроскопия истифода мешавад.

Инфрасурхи дарозии миёнамавҷ (MWIR):Минтақаи MWIR тақрибан аз 3 мкм то 8 мкм аст. Ин диапазон аксар вақт дар тасвири гармидиҳӣ, ҳадафҳои ҳарбӣ ва системаҳои муайянкунии газ истифода мешавад.

Инфрасурхи дарозии мавҷ (LWIR):Минтақаи LWIR дарозии мавҷҳоро аз тақрибан 8 мкм то 15 мкм фаро мегирад. Он одатан дар тасвири гармидиҳӣ, системаҳои биниши шабона ва ченкунии ҳарорати бидуни тамос истифода мешавад.

Инфрасурхи дур (FIR):Ин минтақа дар дарозии мавҷ тақрибан аз 15 мкм то 1 миллиметр (мм) аст. Радиатсияи FIR аксар вақт дар астрономия, зеҳни дурдаст ва барномаҳои муайяни тиббӣ истифода мешавад.

Диаграммаи диапазони мавҷҳо

NIR ва SWIR якҷоя баъзан "инфрасурх инъикосшаванда" номида мешаванд, дар ҳоле ки MWIR ва LWIR баъзан ҳамчун "инфрасурхҳои гармидиҳӣ" номида мешаванд.

二、Барномаҳои инфрасурх

Биниш шабона

Инфрасурх (IR) дар таҷҳизоти биниши шабона нақши муҳим мебозад, ки имкон медиҳад, ки объектҳоро дар муҳити равшании кам ё торик кашф ва визуалӣ кунад. Таҷҳизоти анъанавии шиддатнокии тасвири биниши шабона, аз қабили айнакҳои биниши шабона ё монокулярҳо, нури мавҷудаи муҳити атрофро, аз ҷумла ҳама гуна радиатсияи IR-ро зиёд мекунанд. Ин дастгоҳҳо фотокатодро барои табдил додани фотонҳои воридотӣ, аз ҷумла фотонҳои IR ба электронҳо истифода мебаранд. Пас аз он электронҳо суръат ва тақвият дода мешаванд, то тасвири намоёнро эҷод кунанд. Мунавварҳои инфрасурх, ки нури IR-ро мебароранд, аксар вақт ба ин дастгоҳҳо барои баланд бардоштани намоён дар торикии пурра ё дар шароити равшании кам, ки радиатсияи IR нокифоя аст, ворид карда мешаванд.

Муҳити нури кам

Термография

Радиацияи инфрасурхро барои аз фосилаи дур муайян кардани харорати объектхо истифода бурдан мумкин аст (агар хосият маълум бошад). Инро термография меноманд, ё дар ҳолати объектҳои хеле гарм дар NIR ё намоён онро пирометрия меноманд. Термография (тамошои гармидиҳӣ) асосан дар барномаҳои ҳарбӣ ва саноатӣ истифода мешавад, аммо технология бо сабаби кам кардани хароҷоти истеҳсолӣ ба бозори ҷамъиятӣ дар шакли камераҳои инфрасурх дар мошинҳо мерасад.

Барномаҳои тасвири гармидиҳӣ

Радиацияи инфрасурхро барои аз фосилаи дур муайян кардани харорати объектхо истифода бурдан мумкин аст (агар хосият маълум бошад). Инро термография меноманд, ё дар ҳолати объектҳои хеле гарм дар NIR ё намоён онро пирометрия меноманд. Термография (тамошои гармидиҳӣ) асосан дар барномаҳои ҳарбӣ ва саноатӣ истифода мешавад, аммо технология бо сабаби кам кардани хароҷоти истеҳсолӣ ба бозори ҷамъиятӣ дар шакли камераҳои инфрасурх дар мошинҳо мерасад.

Камераҳои термографӣ радиатсияро дар диапазони инфрасурхи спектри электромагнитӣ (тақрибан 9,000-14,000 нанометр ё 9-14 мкм) муайян мекунанд ва тасвирҳои ин радиатсияро тавлид мекунанд. Азбаски радиатсияи инфрасурх аз ҷониби ҳама ашёҳо вобаста ба ҳарорати онҳо паҳн мешавад, мувофиқи қонуни радиатсияи ҷисми сиёҳ, термография имкон медиҳад, ки муҳити атрофро бо равшании намоён ё бидуни равшанӣ дидан мумкин аст. Миқдори радиатсионӣ аз ҷониби объект бо ҳарорат зиёд мешавад, бинобар ин термография имкон медиҳад, ки тағирёбии ҳароратро бинед.

Тасвири гиперспекталӣ

Тасвири гиперспекталӣ ин "тасвир" мебошад, ки дорои спектри пайваста тавассути диапазони васеи спектр дар ҳар як пиксел мебошад. Тасвирҳои гиперспекталӣ дар соҳаи спектроскопияи амалӣ, махсусан дар минтақаҳои спектралии NIR, SWIR, MWIR ва LWIR аҳамият пайдо мекунанд. Барномаҳои маъмулӣ ченакҳои биологӣ, минералогӣ, дифоъӣ ва саноатӣ мебошанд.

Тасвири гиперспекталӣ

Тасвири гиперспекталии инфрасурхро ба ҳамин монанд метавон бо истифода аз камераи термографӣ анҷом дод, бо фарқияти асосӣ, ки ҳар як пиксел спектри пурраи LWIR дорад. Аз ин рӯ, муайянкунии кимиёвии объект метавонад бидуни ниёз ба манбаи нури беруна, ба монанди Офтоб ё Моҳ анҷом дода шавад. Чунин камераҳо одатан барои андозагирии геологӣ, назорати берунӣ ва барномаҳои UAV истифода мешаванд.

Гармкунӣ

Радиатсияи инфрасурх (IR) дар ҳақиқат метавонад ҳамчун манбаи гармидиҳӣ дар барномаҳои гуногун истифода шавад. Ин пеш аз ҳама ба қобилияти радиатсияи IR барои интиқоли гармии мустақим ба ашё ё сатҳ бидуни гарм кардани ҳавои атроф вобаста аст. Радиатсияи инфрасурх (IR) дар ҳақиқат метавонад ҳамчун манбаи гармидиҳӣ дар барномаҳои гуногун истифода шавад. Ин пеш аз ҳама ба қобилияти радиатсияи IR барои интиқоли гармии мустақим ба ашё ё сатҳ бидуни гарм кардани ҳавои атроф вобаста аст.

Манбаи гармидиҳӣ

Радиатсияи инфрасурх дар равандҳои гуногуни гармидиҳии саноатӣ васеъ истифода мешавад. Масалан, дар истеҳсолот лампаҳои IR ё панелҳо аксар вақт барои гарм кардани маводҳо, аз қабили пластикӣ, металлҳо ё рӯйпӯшҳо барои табобат, хушк кардан ё шаклсозӣ истифода мешаванд. Радиатсияи IR-ро метавон ба таври дақиқ назорат ва равона кард, ки имкон медиҳад, ки дар минтақаҳои мушаххас гармидиҳии самаранок ва зудро таъмин кунад.