紅外光及其用途

紅外輻射IR light,IR radiation是波長大于紅色光波長的一定范圍的電磁輻射，波長為780～106nm,分為近紅外（代號IR-A，波長780～1500nm,NIR）、中紅外(IR-B,1500～6000nm,MIR)、 遠紅外(IR-C,6000～14000nm,FIR)3個波段。相應的紅外光源分別稱之為近紅外、中紅外和遠紅外光源。紅外光源常用于加熱、理療、夜視、通訊、導航、植物栽培和禽畜飼養等。

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紅外光是英國科學家赫歇爾1800年在實驗室中發現的.它是波長比紅外長的電磁波,具有明顯的熱效應,使人能感覺到而看不見.科學家發現,一定波長的光(可見光或不可見光) 照射到某些金屬等材料表面時,金屬等材料會發射電子流,稱為光電效應。

自然界的任何物體都是紅外光輻射源,時時刻刻都在不停地向外輻射紅紅外夜視儀外光.利用紅外光的光電效應,人們制成了紅外夜視儀.它有能源(配備人工紅外線光源)紅外夜視儀和無源兩種類型.紅外夜視儀將自然界物體輻射(或反射)出來的、人眼看不見的紅外光,通過光電望遠鏡的物鏡,投射到光電變換器的光電陰極上.根據光電效應,這時就有電子流從光電陰極跑出來,并以很快的速度射向帶正電的熒光屏.在電子射向熒光屏的途中,科學家設計了一種電子透鏡,它使電子按一定的路線射向熒光屏,同時把被物鏡翻轉的倒立像 再翻轉為正像.為了更好地觀察所得到的像,在熒光屏和眼睛之間裝一目鏡,這樣通過光電望遠鏡就可以清楚地看出夜間的景物。

根據同樣道理,科學家還研制出紅外攝像機和紅外照相機.它們不僅可以在黑暗中攝象和照相,還可以透過薄霧和海水攝象和照相,甚至可以對人或物剛離開時所留下的痕跡攝象照相.因為人停留過的地方溫度比周圍稍為高一點,能發出稍強的紅外光.利用這些技術,人們可以診斷疾病,探測材料損傷,偵察敵情等等.現在,人們通過飛機、衛星上的紅外遙感探測器,可以從高空發現大森林里一個掉在地上的香煙頭所發出的紅外光.紅外遙感分辨力高,能晝夜工作,這在地質勘探、環境保護、軍事偵察上已被廣泛應用。