Ofte uzata subdivida skemo de infraruĝo

Unu ofte uzata subdivida skemo de infraruĝa (IR) radiado baziĝas sur la ondolonga gamo. La IR-spektro estas ĝenerale dividita en la jenajn regionojn:

Proksime-infraruĝa (NIR):Ĉi tiu regiono varias de proksimume 700 nanometroj (nm) ĝis 1,4 mikrometroj (μm) en ondolongo. NIR-radiado ofte estas uzata en teledetektado, fibrooptika telekomunikado pro malaltaj atenuiĝperdoj en la SiO2-vitra (siliko) medio. Bildintensigiloj estas sentemaj al ĉi tiu areo de la spektro; ekzemploj inkluzivas noktvidaparatojn kiel noktvidajn okulvitrojn. Proksim-infraruĝa spektroskopio estas alia ofta apliko.

Mallong-ondolonga infraruĝo (SWIR):Ankaŭ konata kiel la "kurtonda infraruĝa" aŭ "SWIR" regiono, ĝi etendiĝas de ĉirkaŭ 1,4 μm ĝis 3 μm. SWIR-radiado estas ofte uzata en bildigaj, gvataj kaj spektroskopiaj aplikoj.

Mez-ondolonga infraruĝo (MWIR):La MWIR-regiono etendiĝas de proksimume 3 μm ĝis 8 μm. Ĉi tiu intervalo estas ofte uzata en termika bildigo, milita celado kaj gasaj detektaj sistemoj.

Long-ondolonga infraruĝo (LWIR):La LWIR-regiono kovras ondolongojn de ĉirkaŭ 8 μm ĝis 15 μm. Ĝi estas ofte uzata en termika bildigo, noktvidsistemoj kaj nekontaktaj temperaturmezuradoj.

Fora-infraruĝa (FIR):Ĉi tiu regiono etendiĝas de proksimume 15 μm ĝis 1 milimetro (mm) en ondolongo. FIR-radiado ofte estas uzata en astronomio, teledetektado kaj certaj medicinaj aplikoj.

Ondolonga intervalo-diagramo

NIR kaj SWIR kune estas foje nomataj "reflektita infraruĝo", dum MWIR kaj LWIR estas foje nomataj "termika infraruĝo".

二、Aplikoj de infraruĝo

Noktvido

Infraruĝo (IR) ludas gravan rolon en noktvidaj ekipaĵoj, ebligante la detekton kaj bildigon de objektoj en malaltaj lumkondiĉoj aŭ mallumaj medioj. Tradiciaj bildintensigaj noktvidaj aparatoj, kiel noktvidaj okulvitroj aŭ unuokulaj lumiloj, plifortigas la haveblan ĉirkaŭan lumon, inkluzive de ajna ĉeestanta IR-radiado. Ĉi tiuj aparatoj uzas fotokatodon por konverti alvenantajn fotonojn, inkluzive de IR-fotonoj, en elektronojn. La elektronoj estas poste akcelitaj kaj plifortigitaj por krei videblan bildon. Infraruĝaj lumigiloj, kiuj elsendas IR-lumon, ofte estas integritaj en ĉi tiujn aparatojn por plibonigi videblecon en kompleta mallumo aŭ malaltaj lumkondiĉoj kie ĉirkaŭa IR-radiado estas nesufiĉa.

Malalta luma medio

Termografio

Infraruĝa radiado povas esti uzata por malproksime determini la temperaturon de objektoj (se la emisiveco estas konata). Ĉi tio nomiĝas termografio, aŭ en la kazo de tre varmaj objektoj en la proksima infraruĝa aŭ videbla radiado ĝi nomiĝas pirometrio. Termografio (termika bildigo) estas ĉefe uzata en militaj kaj industriaj aplikoj, sed la teknologio atingas la publikan merkaton en la formo de infraruĝaj fotiloj sur aŭtoj pro multe reduktitaj produktokostoj.

Termikaj bildigaj aplikoj

Infraruĝa radiado povas esti uzata por malproksime determini la temperaturon de objektoj (se la emisiveco estas konata). Ĉi tio nomiĝas termografio, aŭ en la kazo de tre varmaj objektoj en la proksima infraruĝa aŭ videbla radiado ĝi nomiĝas pirometrio. Termografio (termika bildigo) estas ĉefe uzata en militaj kaj industriaj aplikoj, sed la teknologio atingas la publikan merkaton en la formo de infraruĝaj fotiloj sur aŭtoj pro multe reduktitaj produktokostoj.

Termografiaj fotiloj detektas radiadon en la infraruĝa gamo de la elektromagneta spektro (proksimume 9.000–14.000 nanometroj aŭ 9–14 μm) kaj produktas bildojn de tiu radiado. Ĉar infraruĝa radiado estas elsendata de ĉiuj objektoj surbaze de iliaj temperaturoj, laŭ la leĝo pri nigrakorpa radiado, termografio ebligas "vidi" onian ĉirkaŭaĵon kun aŭ sen videbla lumo. La kvanto de radiado elsendata de objekto pliiĝas kun temperaturo, tial termografio permesas vidi variojn en temperaturo.

Hiperspektra bildigo

Hiperspektra bildo estas "bildo" enhavanta kontinuan spektron tra larĝa spektra gamo ĉe ĉiu pikselo. Hiperspektra bildigo akiras gravecon en la kampo de aplikata spektroskopio, precipe kun NIR, SWIR, MWIR kaj LWIR spektraj regionoj. Tipaj aplikoj inkluzivas biologiajn, mineralogiajn, defendajn kaj industriajn mezuradojn.

La hiperspektra bildo

Termika infraruĝa hiperspektra bildigo povas esti simile farita per termografa fotilo, kun la fundamenta diferenco, ke ĉiu pikselo enhavas plenan LWIR-spektron. Sekve, kemia identigo de la objekto povas esti farita sen bezono de ekstera lumfonto kiel la Suno aŭ la Luno. Tiaj fotiloj estas tipe uzataj por geologiaj mezuradoj, subĉiela gvatado kaj aplikoj de senpilotaj aviadiloj.

Hejtado

Infraruĝa (IR) radiado efektive povas esti uzata kiel konscia hejtofonto en diversaj aplikoj. Ĉi tio estas ĉefe pro la kapablo de IR-radiado rekte transdoni varmon al objektoj aŭ surfacoj sen signife varmigi la ĉirkaŭan aeron. Infraruĝa (IR) radiado efektive povas esti uzata kiel konscia hejtofonto en diversaj aplikoj. Ĉi tio estas ĉefe pro la kapablo de IR-radiado rekte transdoni varmon al objektoj aŭ surfacoj sen signife varmigi la ĉirkaŭan aeron.

La hejtfonto

Infraruĝa radiado estas vaste uzata en diversaj industriaj hejtaj procezoj. Ekzemple, en fabrikado, IR-lampoj aŭ paneloj ofte estas uzataj por varmigi materialojn, kiel plastojn, metalojn aŭ tegaĵojn, por hardado, sekigado aŭ formado. IR-radiado povas esti precize kontrolita kaj direktita, permesante efikan kaj rapidan hejtadon en specifaj areoj.