Dacks benotzt Ënnerdeelungsschema vun Infrarout

Ee gängeg benotzt Ënnerdeelungsschema vun Infraroutstralung (IR) baséiert op dem Wellelängteberäich. Den IR-Spektrum gëtt allgemeng an déi folgend Regiounen opgedeelt:

No-Infrarout (NIR):Dës Regioun läit tëscht ongeféier 700 Nanometer (nm) an 1,4 Mikrometer (μm) an der Wellelängt. NIR-Stralung gëtt dacks an der Fernerkundung an der Glasfaser-Telekommunikatioun benotzt wéinst de geréngen Dämpfungsverloschter am SiO2-Glas (Silica)-Medium. Bildverstäerker si empfindlech op dëse Beräich vum Spektrum; Beispiller dofir sinn Nuetsichtgeräter wéi Nuetsichtbrëller. Nohinfraroutspektroskopie ass eng aner üblech Uwendung.

Kuerzwelleninfrarout (SWIR):Och bekannt als "Kuerzwelleninfrarout"- oder "SWIR"-Regioun, erstreckt se sech vun ongeféier 1,4 μm bis 3 μm. SWIR-Stralung gëtt dacks an der Bildgebung, der Iwwerwaachung an der Spektroskopie benotzt.

Mëttelwelleninfrarout (MWIR):D'MWIR-Regioun erstreckt sech vun ongeféier 3 μm bis 8 μm. Dëse Beräich gëtt dacks an der Wärmebildgebung, an der militärescher Zilsetzung an an der Gasdetektiounssystemer agesat.

Laangwelleninfrarout (LWIR):D'LWIR-Regioun deckt Wellelängte vu ronn 8 μm bis 15 μm of. Si gëtt dacks an der Wärmebildgebung, Nuetsichtsystemer a kontaktlosen Temperaturmiessungen agesat.

Wäit-Infrarout (FIR):Dës Regioun erstreckt sech vun ongeféier 15 μm bis 1 Millimeter (mm) an der Wellelängt. FIR-Stralung gëtt dacks an der Astronomie, der Fernerkundung a bestëmmte medizineschen Uwendungen agesat.

Wellelängteberäichdiagramm

NIR an SWIR zesumme ginn heiansdo als "reflektéiert Infrarout" bezeechent, während MWIR an LWIR heiansdo als "thermescht Infrarout" bezeechent ginn.

二, Uwendungen vun Infraroutstrahlung

Nuetsvisioun

Infrarout (IR) spillt eng entscheedend Roll an Nuetsichtgeräter, andeems et d'Detektioun an d'Visualiséierung vun Objeten a schlecht beliichten oder donkelen Ëmfeld erméiglecht. Traditionell Bildverstäerkungs-Nuetsichtgeräter, wéi Nuetsichtbrëller oder Monokularer, verstärken dat verfügbart Ëmfeldliicht, inklusiv all präsent IR-Stralung. Dës Apparater benotzen eng Photokathode fir akommende Photonen, dorënner IR-Photonen, an Elektronen ëmzewandelen. D'Elektronen ginn dann beschleunegt a verstäerkt fir e siichtbaart Bild ze kreéieren. Infraroutbeliichtung, déi IR-Liicht ausstrahlen, ginn dacks an dës Apparater integréiert fir d'Siichtbarkeet a kompletter Däischtert oder a schlecht beliichten Ëmfeld ze verbesseren, wou d'IR-Stralung net genuch ass.

Ëmfeld mat wéineg Liicht

Thermographie

Infraroutstralung kann benotzt ginn, fir d'Temperatur vun Objeten aus der Distanz ze bestëmmen (wann d'Emissivitéit bekannt ass). Dëst gëtt Thermographie genannt, oder am Fall vu ganz waarmen Objeten am NIR oder siichtbar gëtt et Pyrometrie genannt. Thermographie (Wärmebildgebung) gëtt haaptsächlech a militäreschen an industriellen Uwendungen agesat, awer d'Technologie erreecht de Maart a Form vun Infraroutkameraen op Autoen wéinst staark reduzéierte Produktiounskäschten.

Thermesch Bildgebungsapplikatiounen

Infraroutstralung kann benotzt ginn, fir d'Temperatur vun Objeten aus der Distanz ze bestëmmen (wann d'Emissivitéit bekannt ass). Dëst gëtt Thermographie genannt, oder am Fall vu ganz waarmen Objeten am NIR oder siichtbar gëtt et Pyrometrie genannt. Thermographie (Wärmebildgebung) gëtt haaptsächlech a militäreschen an industriellen Uwendungen agesat, awer d'Technologie erreecht de Maart a Form vun Infraroutkameraen op Autoen wéinst staark reduzéierte Produktiounskäschten.

Thermographesch Kameraen detektéieren Stralung am Infraroutberäich vum elektromagnetesche Spektrum (ongeféier 9.000–14.000 Nanometer oder 9–14 μm) a produzéiere Biller vun där Stralung. Well Infraroutstralung vun all Objeten op Basis vun hiren Temperaturen ausgestraalt gëtt, erméiglecht d'Thermographie et, laut dem Gesetz vun der schwaarzer Kierperstralung, seng Ëmwelt mat oder ouni siichtbarer Beliichtung ze "gesinn". D'Quantitéit un Stralung, déi vun engem Objet ausgestraalt gëtt, klëmmt mat der Temperatur, dofir erlaabt d'Thermographie, Temperaturschwankungen ze gesinn.

Hyperspektral Bildgebung

En hyperspektral Bild ass e "Bild", dat e kontinuéierlecht Spektrum iwwer e breede Spektralberäich bei all Pixel enthält. Hyperspektral Bildgebung gewënnt u Bedeitung am Beräich vun der ugewandter Spektroskopie, besonnesch mat NIR-, SWIR-, MWIR- an LWIR-Spektralregiounen. Typesch Uwendungen ëmfaassen biologesch, mineralogesch, defensiv an industriell Miessungen.

D'hyperspektral Bild

Thermesch Infrarout-Hyperspektralbiller kënnen ähnlech mat enger thermographescher Kamera duerchgefouert ginn, mat dem fundamentalen Ënnerscheed, datt all Pixel e komplette LWIR-Spektrum enthält. Dofir kann déi chemesch Identifikatioun vum Objet ouni d'Noutwendegkeet vun enger externer Liichtquell wéi der Sonn oder dem Mound duerchgefouert ginn. Sou Kamerae ginn typescherweis fir geologesch Miessungen, Outdoor-Iwwerwaachung an UAV-Applikatioune benotzt.

Heizung

Infraroutstralung (IR) kann tatsächlech als bewosst Heizquell a verschiddenen Uwendungen benotzt ginn. Dëst ass haaptsächlech wéinst der Fäegkeet vun der IR-Stralung, Hëtzt direkt op Objeten oder Uewerflächen ze iwwerdroen, ouni d'Ëmgéigendloft wesentlech ze erhëtzen. Infraroutstralung (IR) kann tatsächlech als bewosst Heizquell a verschiddenen Uwendungen benotzt ginn. Dëst ass haaptsächlech wéinst der Fäegkeet vun der IR-Stralung, Hëtzt direkt op Objeten oder Uewerflächen ze iwwerdroen, ouni d'Ëmgéigendloft wesentlech ze erhëtzen.

D'Heizquell

Infraroutstralung gëtt wäit verbreet a verschiddenen industriellen Heizprozesser benotzt. Zum Beispill ginn an der Fabrikatioun dacks IR-Lampen oder -panneauen agesat fir Materialien, wéi Plastik, Metaller oder Beschichtungen, fir d'Aushärtung, d'Trocknung oder d'Formung ze erhëtzen. IR-Stralung kann präzis kontrolléiert a geriicht ginn, wat eng effizient an séier Erhëtzung a spezifesche Beräicher erméiglecht.