Інфрачырвоная оптыка

Інфрачырвоная оптыка — гэта раздзел оптыкі, які займаецца вывучэннем і маніпуляцыяй інфрачырвоным (ІЧ) святлом, якое ўяўляе сабой электрамагнітнае выпраменьванне з даўжынямі хваль большымі, чым бачнае святло. Інфрачырвоны спектр ахоплівае даўжыні хваль прыблізна ад 700 нанаметраў да 1 міліметра і падзяляецца на некалькі падвобласцей: блізкае інфрачырвонае (БІЧ), караткахвалевае інфрачырвонае (КХВ), сярэдняхвалевае інфрачырвонае (СХВ), даўгахвалевае інфрачырвонае (ДХВ) і далёкае інфрачырвонае (ДХВ).

Інфрачырвоная оптыка мае мноства прымяненняў у розных галінах, у тым ліку:

1. ЦеплавізійныІнфрачырвоная оптыка шырока выкарыстоўваецца ў цеплавізійных камерах і прыладах, што дазваляе нам бачыць і вымяраць цеплавыя выпраменьванні ад аб'ектаў і навакольнага асяроддзя. Гэта мае прымяненне ў начным бачанні, бяспецы, прамысловым інспекцыі і медыцынскай візуалізацыі.
2. СпектраскапіяІнфрачырвоная спектраскапія — гэта метад, які выкарыстоўвае інфрачырвонае святло для аналізу малекулярнага складу рэчываў. Розныя малекулы паглынаюць і выпраменьваюць пэўныя даўжыні інфрачырвоных хваль, якія можна выкарыстоўваць для ідэнтыфікацыі і колькаснага вызначэння злучэнняў ва ўзорах. Гэта мае прымяненне ў хіміі, біялогіі і матэрыялазнаўстве.
3. Дыстанцыйнае зандзіраваннеІнфрачырвоныя датчыкі выкарыстоўваюцца ў дыстанцыйным зандзіраванні для збору інфармацыі аб паверхні і атмасферы Зямлі. Гэта асабліва карысна ў маніторынгу навакольнага асяроддзя, прагнозе надвор'я і геалагічных даследаваннях.
4. КамунікацыяІнфрачырвоная сувязь выкарыстоўваецца ў такіх тэхналогіях, як інфрачырвоныя пульты дыстанцыйнага кіравання, перадача дадзеных паміж прыладамі (напрыклад, IrDA) і нават для бесправадной сувязі на малым радыусе дзеяння.
5. Лазерная тэхналогіяІнфрачырвоныя лазеры знаходзяць прымяненне ў такіх галінах, як медыцына (хірургія, дыягностыка), апрацоўка матэрыялаў, сувязь і навуковыя даследаванні.
6. Абарона і бяспекаІнфрачырвоная оптыка адыгрывае вырашальную ролю ў ваенных мэтах, такіх як выяўленне цэляў, навядзенне ракет і разведка, а таксама ў сістэмах грамадзянскай бяспекі.
7. АстраноміяІнфрачырвоныя тэлескопы і дэтэктары выкарыстоўваюцца для назірання нябесных аб'ектаў, якія выпраменьваюць пераважна ў інфрачырвоным спектры, што дазваляе астраномам вывучаць з'явы, якія інакш былі б нябачнымі ў бачным святле.

Інфрачырвоная оптыка ўключае ў сябе распрацоўку, выраб і выкарыстанне аптычных кампанентаў і сістэм, якія могуць маніпуляваць інфрачырвоным святлом. Да гэтых кампанентаў адносяцца лінзы, люстэркі, фільтры, прызмы, дзельнікі прамяня і дэтэктары, аптымізаваныя для канкрэтных даўжынь хваль інфрачырвонага выпраменьвання. Матэрыялы, прыдатныя для інфрачырвонай оптыкі, часта адрозніваюцца ад тых, што выкарыстоўваюцца ў бачнай оптыцы, бо не ўсе матэрыялы празрыстыя для інфрачырвонага святла. Распаўсюджаныя матэрыялы ўключаюць германій, крэмній, селенід цынку і розныя шклы, якія прапускаюць інфрачырвонае выпраменьванне.

Карацей кажучы, інфрачырвоная оптыка — гэта шматпрофільная галіна з шырокім спектрам практычных ужыванняў, ад паляпшэння нашай здольнасці бачыць у цемры да аналізу складаных малекулярных структур і развіцця навуковых даследаванняў.