Keng tarqalgan bo'linma sxemasi va infraqizilning qo'llanilishi

1, infraqizilning keng tarqalgan bo'linma sxemasi

Infraqizil (IR) nurlanishning keng tarqalgan bo'linma sxemasi to'lqin uzunligi diapazoniga asoslangan. IQ spektri odatda quyidagi mintaqalarga bo'linadi:

Yaqin infraqizil (NIR):Bu mintaqa to'lqin uzunligi bo'yicha taxminan 700 nanometr (nm) dan 1,4 mikrometr (μm) gacha o'zgaradi. NIR nurlanishi ko'pincha masofadan zondlash, optik tolali telekommunikatsiyalarda qo'llaniladi, chunki SiO2 shisha (kremniy) muhitida susayish yo'qotishlari past bo'ladi. Tasvir kuchaytirgichlari spektrning bu sohasiga sezgir; misollar tungi ko'rish moslamalari, masalan, tungi ko'rish ko'zoynaklarini o'z ichiga oladi. Yaqin infraqizil spektroskopiya yana bir keng tarqalgan qo'llanilishdir.

Qisqa to'lqinli infraqizil (SWIR):"Qisqa to'lqinli infraqizil" yoki "SWIR" mintaqasi sifatida ham tanilgan u taxminan 1,4 mkm dan 3 mkm gacha cho'ziladi. SWIR nurlanishi odatda tasvirlash, kuzatuv va spektroskopiya qo'llanmalarida qo'llaniladi.

O'rta to'lqinli infraqizil (MWIR):MWIR mintaqasi taxminan 3 mkm dan 8 mkm gacha bo'lgan masofani qamrab oladi. Bu diapazon ko'pincha termal tasvirlash, harbiy nishonga olish va gazni aniqlash tizimlarida qo'llaniladi.

Uzoq to'lqinli infraqizil (LWIR):LWIR mintaqasi taxminan 8 mkm dan 15 mkm gacha bo'lgan to'lqin uzunliklarini qamrab oladi. U odatda termal tasvirlash, tungi ko'rish tizimlari va kontaktsiz harorat o'lchovlarida qo'llaniladi.

Uzoq infraqizil (FIR):Bu mintaqa to'lqin uzunligida taxminan 15 mkm dan 1 millimetrgacha (mm) gacha cho'ziladi. FIR nurlanishi ko'pincha astronomiya, masofadan zondlash va ayrim tibbiy qo'llanmalarda qo'llaniladi.

infraqizil-01 ilovalari

To'lqin uzunligi diapazoni diagrammasi

NIR va SWIR birgalikda ba'zan "aks ettirilgan infraqizil" deb ataladi, MWIR va LWIR esa ba'zan "termal infraqizil" deb ataladi.

、Infraqizil ilovalari

Tungi ko'rish

Infraqizil (IR) tungi ko'rish uskunalarida muhim rol o'ynaydi, bu esa kam yorug'likli yoki qorong'u muhitda obyektlarni aniqlash va vizualizatsiya qilish imkonini beradi. Tungi ko'rish ko'zoynaklari yoki monokulyarlar kabi an'anaviy tasvirni kuchaytiruvchi tungi ko'rish moslamalari mavjud atrof-muhit yorug'ligini, shu jumladan mavjud bo'lgan har qanday IQ nurlanishini kuchaytiradi. Ushbu qurilmalar kiruvchi fotonlarni, shu jumladan IQ fotonlarini elektronlarga aylantirish uchun fotokatoddan foydalanadi. Keyin elektronlar ko'rinadigan tasvirni yaratish uchun tezlashtiriladi va kuchaytiriladi. IQ nurini chiqaradigan infraqizil yoritgichlar ko'pincha to'liq qorong'ulikda yoki atrof-muhit IQ nurlanishi yetarli bo'lmagan kam yorug'lik sharoitida ko'rinishni yaxshilash uchun ushbu qurilmalarga o'rnatiladi.

infraqizil-02 ilovalari

Kam yorug'likli muhit

Termografiya

Infraqizil nurlanish ob'ektlarning haroratini masofadan aniqlash uchun ishlatilishi mumkin (agar nurlanish darajasi ma'lum bo'lsa). Bu termografiya deb ataladi, yoki NIR yoki ko'rinadigan juda issiq ob'ektlar holatida pirometriya deb ataladi. Termografiya (termal tasvirlash) asosan harbiy va sanoat qo'llanmalarida qo'llaniladi, ammo ishlab chiqarish xarajatlarining sezilarli darajada kamayishi tufayli texnologiya avtomobillarga infraqizil kameralar ko'rinishida ommaviy bozorga chiqmoqda.

infraqizil-03 ilovalari

Termal tasvirlash ilovalari

Infraqizil nurlanish ob'ektlarning haroratini masofadan aniqlash uchun ishlatilishi mumkin (agar nurlanish darajasi ma'lum bo'lsa). Bu termografiya deb ataladi, yoki NIR yoki ko'rinadigan juda issiq ob'ektlar holatida pirometriya deb ataladi. Termografiya (termal tasvirlash) asosan harbiy va sanoat qo'llanmalarida qo'llaniladi, ammo ishlab chiqarish xarajatlarining sezilarli darajada kamayishi tufayli texnologiya avtomobillarga infraqizil kameralar ko'rinishida ommaviy bozorga chiqmoqda.

Termografik kameralar elektromagnit spektrning infraqizil diapazonidagi (taxminan 9000–14000 nanometr yoki 9–14 mkm) nurlanishni aniqlaydi va shu nurlanishning tasvirlarini hosil qiladi. Infraqizil nurlanish barcha jismlar tomonidan ularning haroratiga qarab chiqarilganligi sababli, qora jism nurlanish qonuniga ko'ra, termografiya atrof-muhitni ko'rinadigan yorug'lik bilan yoki yorug'liksiz "ko'rish" imkonini beradi. Jism tomonidan chiqariladigan nurlanish miqdori harorat bilan ortadi, shuning uchun termografiya harorat o'zgarishini ko'rish imkonini beradi.

Giperspektral tasvirlash

Giperspektral tasvir - bu har bir pikselda keng spektral diapazon orqali uzluksiz spektrni o'z ichiga olgan "rasm". Giperspektral tasvirlash amaliy spektroskopiya sohasida, ayniqsa NIR, SWIR, MWIR va LWIR spektral mintaqalarida muhim ahamiyat kasb etmoqda. Odatda qo'llaniladigan sohalar biologik, mineralogik, mudofaa va sanoat o'lchovlarini o'z ichiga oladi.

infraqizil-04 ilovalari

Giperspektral tasvir

Termal infraqizil giperspektral tasvirlash xuddi shunday termografik kamera yordamida amalga oshirilishi mumkin, asosiy farq shundaki, har bir piksel to'liq LWIR spektrini o'z ichiga oladi. Natijada, obyektni kimyoviy identifikatsiyalash Quyosh yoki Oy kabi tashqi yorug'lik manbasiga ehtiyoj sezmasdan amalga oshirilishi mumkin. Bunday kameralar odatda geologik o'lchovlar, tashqi kuzatuv va uchuvchisiz uchish apparatlari uchun qo'llaniladi.

Isitish

Infraqizil (IR) nurlanish turli sohalarda ataylab isitish manbai sifatida ishlatilishi mumkin. Bu, birinchi navbatda, IR nurlanishining atrofdagi havoni sezilarli darajada qizdirmasdan issiqlikni to'g'ridan-to'g'ri narsalarga yoki sirtlarga o'tkazish qobiliyatiga bog'liq. Infraqizil (IR) nurlanish turli sohalarda ataylab isitish manbai sifatida ishlatilishi mumkin. Bu, birinchi navbatda, IR nurlanishining atrofdagi havoni sezilarli darajada qizdirmasdan issiqlikni narsalarga yoki sirtlarga to'g'ridan-to'g'ri o'tkazish qobiliyatiga bog'liq.

infraqizil-05 ilovalari

Isitish manbai

Infraqizil nurlanish turli sanoat isitish jarayonlarida keng qo'llaniladi. Masalan, ishlab chiqarishda infraqizil lampalar yoki panellar ko'pincha plastmassa, metallar yoki qoplamalar kabi materiallarni qattiqlashtirish, quritish yoki shakllantirish maqsadida isitish uchun ishlatiladi. Infraqizil nurlanishni aniq boshqarish va yo'naltirish mumkin, bu esa ma'lum joylarda samarali va tez isitish imkonini beradi.


Nashr vaqti: 2023-yil 19-iyun