Faak brûkte ûnderferdielingsskema en tapassingen fan ynfraread

一, Faak brûkte ûnderferdielingsskema fan ynfraread

Ien faak brûkte ûnderferdielingsskema fan ynfraread (IR) strieling is basearre op it golflingteberik. It IR-spektrum wurdt oer it algemien ferdield yn de folgjende regio's:

Near-infrared (NIR):Dit gebiet farieart fan sawat 700 nanometer (nm) oant 1,4 mikrometer (μm) yn golflingte. NIR-strieling wurdt faak brûkt yn ôfstânswaarneming, glêstriedtelekommunikaasje fanwegen lege ferswakkingsferliezen yn it SiO2-glês (silika) medium. Ofbyldingsfersterkers binne gefoelich foar dit gebiet fan it spektrum; foarbylden binne nachtsichtapparaten lykas nachtsichtbrillen. Near-infrared-spektroskopie is in oare mienskiplike tapassing.

Koarte-golflingte ynfraread (SWIR):Ek wol bekend as it "koartegolf ynfraread" of "SWIR" gebiet, strekt it him út fan sawat 1,4 μm oant 3 μm. SWIR-strieling wurdt faak brûkt yn ôfbyldings-, tafersjoch- en spektroskopy-tapassingen.

Middengolflingte ynfraread (MWIR):It MWIR-gebiet rint fan sawat 3 μm oant 8 μm. Dit berik wurdt faak brûkt yn termyske ôfbylding, militêre doelwitsjitterij en gasdeteksjesystemen.

Lange-golflingte ynfraread (LWIR):It LWIR-gebiet beslacht golflingten fan sawat 8 μm oant 15 μm. It wurdt faak brûkt yn termyske ôfbylding, nachtfisysystemen en kontaktleaze temperatuermjittingen.

Fier-ynfraread (FIR):Dit gebiet rint fan sawat 15 μm oant 1 millimeter (mm) yn golflingte. FIR-strieling wurdt faak brûkt yn astronomy, ôfstânswaarneming en bepaalde medyske tapassingen.

tapassingen-fan-ynfraread-01

Diagram fan golflingteberik

NIR en SWIR tegearre wurde soms "reflektearre ynfraread" neamd, wylst MWIR en LWIR soms "termysk ynfraread" neamd wurde.

二, Applikaasjes fan ynfraread

Nachtfisy

Ynfraread (IR) spilet in krúsjale rol yn nachtfyzjeapparatuer, wêrtroch objekten yn omjouwings mei leech ljocht of tsjuster kinne wurde opspoard en fisualisearre. Tradisjonele nachtfyzjeapparaten mei byldfersterking, lykas nachtfyzjebrillen of monokularen, fersterkje it beskikbere omjouwingsljocht, ynklusyf alle oanwêzige IR-strieling. Dizze apparaten brûke in fotokathode om ynkommende fotonen, ynklusyf IR-fotonen, yn elektroanen om te setten. De elektroanen wurde dan fersneld en fersterke om in sichtber byld te meitsjen. Ynfrareadferljochters, dy't IR-ljocht útstjoere, wurde faak yn dizze apparaten yntegrearre om de sichtberens te ferbetterjen yn folsleine tsjusterens of omstannichheden mei leech ljocht wêr't de IR-strieling fan 'e omjouwing net genôch is.

tapassingen-fan-ynfraread-02

Omjouwing mei leech ljocht

Termografy

Ynfrareadstrieling kin brûkt wurde om de temperatuer fan objekten op ôfstân te bepalen (as de emissiviteit bekend is). Dit wurdt termografy neamd, of yn it gefal fan tige waarme objekten yn it NIR of sichtber wurdt it pyrometry neamd. Termografy (termyske ôfbylding) wurdt benammen brûkt yn militêre en yndustriële tapassingen, mar de technology berikt de iepenbiere merk yn 'e foarm fan ynfrareadkamera's op auto's fanwegen sterk ferlege produksjekosten.

tapassingen-fan-ynfraread-03

Termyske ôfbyldingstapassingen

Ynfrareadstrieling kin brûkt wurde om de temperatuer fan objekten op ôfstân te bepalen (as de emissiviteit bekend is). Dit wurdt termografy neamd, of yn it gefal fan tige waarme objekten yn it NIR of sichtber wurdt it pyrometry neamd. Termografy (termyske ôfbylding) wurdt benammen brûkt yn militêre en yndustriële tapassingen, mar de technology berikt de iepenbiere merk yn 'e foarm fan ynfrareadkamera's op auto's fanwegen sterk ferlege produksjekosten.

Termografyske kamera's detektearje strieling yn it ynfrareade berik fan it elektromagnetyske spektrum (sawat 9.000–14.000 nanometer of 9–14 μm) en produsearje ôfbyldings fan dy strieling. Om't ynfrareade strieling troch alle objekten útstjoerd wurdt op basis fan har temperatueren, makket termografy it neffens de wet fan swarte lichemsstrieling mooglik om de omjouwing te "sjen" mei of sûnder sichtbere ferljochting. De hoemannichte strieling dy't troch in objekt útstjoerd wurdt, nimt ta mei de temperatuer, dêrom kinne jo mei termografy fariaasjes yn temperatuer sjen.

Hyperspektrale ôfbylding

In hyperspektrale ôfbylding is in "ôfbylding" mei in trochgeand spektrum troch in breed spektraal berik by elke piksel. Hyperspektrale ôfbylding wurdt hieltyd wichtiger op it mêd fan tapaste spektroskopie, benammen mei NIR-, SWIR-, MWIR- en LWIR-spektrale regio's. Typyske tapassingen omfetsje biologyske, mineralogyske, definsje- en yndustriële mjittingen.

tapassingen-fan-ynfraread-04

It hyperspektrale byld

Termyske ynfraread hyperspektrale ôfbylding kin op deselde wize útfierd wurde mei in termografyske kamera, mei it fûnemintele ferskil dat elke piksel in folslein LWIR-spektrum befettet. Dêrtroch kin gemyske identifikaasje fan it objekt útfierd wurde sûnder de needsaak foar in eksterne ljochtboarne lykas de sinne of de moanne. Sokke kamera's wurde typysk brûkt foar geologyske mjittingen, bûtentafersjoch en UAV-tapassingen.

Ferwaarming

Ynfrareade (IR) strieling kin yndie brûkt wurde as in bewuste ferwaarmingsboarne yn ferskate tapassingen. Dit komt benammen troch it fermogen fan IR-strieling om waarmte direkt oer te dragen nei objekten of oerflakken sûnder de omlizzende loft signifikant te ferwaarmjen. Ynfrareade (IR) strieling kin yndie brûkt wurde as in bewuste ferwaarmingsboarne yn ferskate tapassingen. Dit komt benammen troch it fermogen fan IR-strieling om waarmte direkt oer te dragen nei objekten of oerflakken sûnder de omlizzende loft signifikant te ferwaarmjen.

tapassingen-fan-ynfraread-05

De ferwaarmingsboarne

Ynfrareadstrieling wurdt in soad brûkt yn ferskate yndustriële ferwaarmingsprosessen. Bygelyks, yn 'e produksje wurde IR-lampen of -panielen faak brûkt om materialen, lykas plestik, metalen of coatings, te ferwaarmjen foar it útharden, droegjen of foarmjen. IR-strieling kin presys kontroleare en rjochte wurde, wêrtroch effisjinte en rappe ferwaarming yn spesifike gebieten mooglik is.


Pleatsingstiid: 19 juny 2023