Хэт улаан туяаны оптик

Хэт улаан туяаны оптик нь харагдах гэрлээс урт долгионы урттай цахилгаан соронзон цацраг болох хэт улаан туяаны (IR) гэрлийг судлах, удирдах чиглэлээр ажилладаг оптикийн салбар юм. Хэт улаан туяаны спектр нь ойролцоогоор 700 нанометрээс 1 миллиметр хүртэлх долгионы урттай бөгөөд хэд хэдэн дэд бүсэд хуваагддаг: ойрын хэт улаан туяа (NIR), богино долгионы хэт улаан туяа (SWIR), дунд долгионы хэт улаан туяа (MWIR), урт долгионы хэт улаан туяа (LWIR), алс хэт улаан туяа (FIR).

Хэт улаан туяаны оптик нь янз бүрийн салбарт олон төрлийн хэрэглээтэй бөгөөд үүнд:

1. Дулааны дүрслэлХэт улаан туяаны оптикийг дулааны дүрслэлийн камер болон төхөөрөмжүүдэд өргөн ашигладаг бөгөөд энэ нь бидэнд объект болон орчноос ялгарч буй дулааны ялгарлыг харах, хэмжих боломжийг олгодог. Үүнийг шөнийн хараа, аюулгүй байдал, үйлдвэрлэлийн хяналт, эмнэлгийн дүрслэлд ашигладаг.
2. СпектроскопиХэт улаан туяаны спектроскопи нь бодисын молекулын найрлагыг шинжлэхэд хэт улаан туяаны гэрлийг ашигладаг арга юм. Өөр өөр молекулууд тодорхой хэт улаан туяаны долгионы уртыг шингээж, ялгаруулдаг бөгөөд үүнийг дээжинд байгаа нэгдлүүдийг тодорхойлж, тоон үзүүлэлтээр илэрхийлэхэд ашиглаж болно. Үүнийг хими, биологи, материалын шинжлэх ухаанд хэрэглэдэг.
3. Алсын зайн тандан судлалХэт улаан туяаны мэдрэгчийг дэлхийн гадаргуу болон агаар мандлын талаарх мэдээллийг цуглуулахад алсын зайн тандан судлалын хэрэглээнд ашигладаг. Энэ нь ялангуяа хүрээлэн буй орчны хяналт, цаг агаарын урьдчилсан мэдээ, геологийн судалгаанд онцгой ач холбогдолтой юм.
4. Харилцаа холбооХэт улаан туяаны холбоог хэт улаан туяаны алсын удирдлага, төхөөрөмжүүдийн хооронд өгөгдөл дамжуулах (жишээ нь, IrDA), тэр ч байтугай богино зайн утасгүй холбоо зэрэг технологид ашигладаг.
5. Лазер технологиХэт улаан туяаны лазерууд нь анагаах ухаан (мэс засал, оношлогоо), материал боловсруулах, харилцаа холбоо, шинжлэх ухааны судалгаа зэрэг салбарт хэрэглэгддэг.
6. Батлан ​​​​хамгаалах ба аюулгүй байдалХэт улаан туяаны оптик нь бай илрүүлэх, пуужингийн удирдлага, тагнуул зэрэг цэргийн хэрэглээнд, мөн иргэний аюулгүй байдлын системд чухал үүрэг гүйцэтгэдэг.
7. Одон орон судлалХэт улаан туяаны дуран болон мэдрэгчийг голчлон хэт улаан туяаны спектрт ялгардаг тэнгэрийн биетүүдийг ажиглахад ашигладаг бөгөөд энэ нь одон орон судлаачдад харагдах гэрэлд үл үзэгдэх үзэгдлийг судлах боломжийг олгодог.

Хэт улаан туяаны оптик нь хэт улаан туяаны гэрлийг удирдах боломжтой оптик бүрэлдэхүүн хэсэг болон системийг зохион бүтээх, үйлдвэрлэх, ашиглахыг хамардаг. Эдгээр бүрэлдэхүүн хэсгүүдэд линз, толь, шүүлтүүр, призм, цацраг хуваагч, мэдрэгч зэрэг багтдаг бөгөөд эдгээр нь бүгд сонирхлын тодорхой хэт улаан туяаны долгионы уртад тохируулан оновчтой болгосон. Хэт улаан туяаны оптикт тохиромжтой материалууд нь харагдахуйц оптикт ашигладаг материалаас ихэвчлэн ялгаатай байдаг, учир нь бүх материал хэт улаан туяаны гэрэлд тунгалаг байдаггүй. Нийтлэг материалуудад германий, цахиур, цайрын селенид болон янз бүрийн хэт улаан туяа дамжуулдаг шил орно.

Товчхондоо, хэт улаан туяаны оптик нь харанхуйд харах чадварыг сайжруулахаас эхлээд нарийн төвөгтэй молекулын бүтцийг шинжлэх, шинжлэх ухааны судалгааг урагшлуулах хүртэл өргөн хүрээний практик хэрэглээтэй олон салбарыг хамарсан салбар юм.