zwei Menschen Mitte infrarotes ("thermisches") Licht (falsch-farbig)]]

Infrarotes (IR) Licht ist elektromagnetische Radiation mit längeren Wellenlängen als diejenigen des sichtbaren Lichtes, sich vom nominellen roten Rand des sichtbaren Spektrums an 0.74 Mikrometern (µm) zu 300 µm ausstreckend. Diese Reihe von Wellenlängen entspricht einer Frequenzreihe von etwa 1 bis 400 THz, und schließt den grössten Teil der Thermalradiation ein, die durch Gegenstände in der Nähe von der Raumtemperatur ausgestrahlt ist. Infrarotlicht wird ausgestrahlt oder durch Moleküle gefesselt, wenn sie ihre Rotationsschwingbewegungen ändern.

Viel von der Energie von der Sonne kommt in die Erde in der Form der Infrarotradiation an. Das Sonnenlicht am Zenit stellt ein Ausstrahlen des gerade Meters von mehr als 1 Kilowatt pro Quadrat auf Meereshöhe zur Verfügung. Dieser Energie sind 527 Watt Infrarotradiation, 445 Watt ist sichtbares Licht, und 32 Watt sind Ultraviolettstrahlung. Das Gleichgewicht zwischen der absorbierten und ausgestrahlten Infrarotradiation hat eine kritische Wirkung auf das Klima der Erde.

Infrarotlicht wird in industriellen, wissenschaftlichen und medizinischen Anwendungen verwendet. Nachtvisionsgeräte mit der Infrarotbeleuchtung erlauben Leuten oder Tieren, ohne den Beobachter beobachtet zu werden, der wird entdeckt. In der Astronomie, an Infrarotwellenlängen darstellend, erlaubt Beobachtung von durch interstellaren Staub verdunkelten Gegenständen. Infrarotbildaufbereitungskameras werden verwendet, um Hitzeverlust in isolierten Systemen zu entdecken, sich ändernden Blutfluss in der Haut und Überhitzung des elektrischen Apparats zu beobachten.

Übersicht

Infrarotbildaufbereitung wird umfassend zu militärischen und zivilen Zwecken verwendet. Militärische Anwendungen schließen Zielerwerb, Kontrolle, Nachtvision, homing und das Verfolgen ein. Nichtmilitärischer Gebrauch schließt Thermalleistungsfähigkeitsanalyse, Umweltüberwachung, Industriemöglichkeitsinspektionen, entfernte Temperaturabfragung, kurz angeordnete Radiokommunikation, Spektroskopie und Wettervorhersage ein. Infrarotastronomie verwendet sensorausgestattete Fernrohre, um in staubige Gebiete des Raums wie molekulare Wolken einzudringen; entdecken Sie Gegenstände wie Planeten, und hoch rot ausgewechselte Gegenstände von den frühen Tagen des Weltalls anzusehen.

Menschen bei der normalen Körpertemperatur strahlen hauptsächlich an Wellenlängen ungefähr 12 μm (Mikrometer), wie gezeigt, durch das Versetzungsgesetz von Wien aus.

Am Atomniveau entlockt Infrarotenergie Schwingweisen in einem Molekül durch eine Änderung im Dipolmoment, es eine nützliche Frequenzreihe für die Studie dieser Energiestaaten für Moleküle der richtigen Symmetrie machend. Infrarotspektroskopie untersucht Absorption und Übertragung von Fotonen in der Infrarotenergiereihe, die auf ihrer Frequenz und Intensität gestützt ist.

Verschiedene Gebiete in infrarot

Gegenstände strahlen allgemein Infrarotradiation über ein Spektrum von Wellenlängen aus, aber manchmal ist nur ein beschränkte Gebiet des Spektrums von Interesse, weil Sensoren gewöhnlich Radiation nur innerhalb einer spezifischen Bandbreite sammeln. Deshalb wird das Infrarotband häufig in kleinere Abteilungen unterteilt.

Allgemein verwendetes Unterteilungsschema

Ein allgemein verwendetes Unterteilungsschema ist:

NIR und SWIR werden manchmal "widerspiegelt infrarot" genannt, während MWIR und LWIR manchmal "thermisch infrarot genannt werden." Wegen der Natur der blackbody Strahlenkurven scheinen typische 'heiße' Gegenstände, wie Auspuffendstücke, häufig heller im MW im Vergleich zu demselben im LW angesehenen Gegenstand.

CIE Abteilungsschema

Die Internationale Kommission auf der Beleuchtung (CIE) hat die Abteilung der Infrarotradiation in die folgenden drei Bänder empfohlen:

• IR-A: 700 nm-1400 nm (0.7 µm - 1.4 µm, 215 THz - 430 THz)
• IR-B: 1400 nm-3000 nm (1.4 µm - 3 µm, 100 THz - 215 THz)
• IR-C: 3000 nm-1 Mm (3 µm - 1000 µm, 300 GHz - 100 THz)

ISO 20473 Schema

ISO 20473 gibt das folgende Schema an:

Astronomie-Abteilungsschema

Astronomen teilen normalerweise das Infrarotspektrum wie folgt:

Diese Abteilungen sind nicht genau und können sich abhängig von der Veröffentlichung ändern. Die drei Gebiete werden für die Beobachtung von verschiedenen Temperaturreihen, und folglich verschiedenen Umgebungen im Raum verwendet.

Sensoransprechabteilungsschema

Ein drittes Schema zerteilt das auf der Antwort von verschiedenen Entdeckern gestützte Band:

• Fast infrarot: von 0.7 bis 1.0 µm (vom ungefähren Ende der Antwort des menschlichen Auges zu diesem von Silikon).
• Infrarote Kurzwelle: 1.0 zu 3 µm (von der Kürzung von Silikons zu diesem des MWIR atmosphärischen Fensters. InGaAs bedeckt zu ungefähr 1.8 µm; die weniger empfindlichen Leitungssalze bedecken dieses Gebiet.
• Mitte infrarote Welle: 3 bis 5 µm (definiert durch das atmosphärische Fenster und bedeckt durch das Indium antimonide [InSb] und HgCdTe und teilweise durch die Leitung selenide [PbSe]).
• Infrarote Langwelle: 8 bis 12, oder 7 bis 14 µm: das atmosphärische Fenster (Bedeckt von HgCdTe und microbolometers).
• Sehr-Langwelle infrarot (VLWIR): 12 zu ungefähr 30 µm, die durch lackiertes Silikon bedeckt sind.

Diese Abteilungen werden durch die verschiedene menschliche Antwort auf diese Radiation gerechtfertigt: Fast infrarot ist das Gebiet, das in der Wellenlänge zur durch das menschliche Auge feststellbaren Radiation am nächsten ist, Mitte und weit infrarot sind progressiv weiter vom sichtbaren Spektrum. Andere Definitionen folgen verschiedenen physischen Mechanismen (Emissionsspitzen, gegen Bänder, Wasserabsorption), und die neuesten folgen technischen Gründen (Die allgemeinen Silikonentdecker sind zu ungefähr 1,050 nm empfindlich, während die Empfindlichkeit von InGaAs ungefähr 950 nm und Enden zwischen 1,700 und 2,600 nm, abhängig von der spezifischen Konfiguration anfängt). Leider sind internationale Standards für diese Spezifizierungen nicht zurzeit verfügbar.

Die Grenze zwischen dem sichtbaren und infraroten Licht wird nicht genau definiert. Das menschliche Auge ist deutlich weniger empfindlich, um sich über 700 nm Wellenlänge zu entzünden, so leisten längere Wellenlängen unbedeutende Beiträge zu von allgemeinen leichten Quellen illuminierten Szenen. Aber besonders intensives Licht (z.B, von IR Lasern, oder vom hellen Tageslicht mit dem sichtbaren Licht, das durch farbige Gele entfernt ist), kann bis zu etwa 780 nm entdeckt werden, und wird als roter Licht wahrgenommen, obwohl Quellen von bis zu 1050 nm als ein dummes rotes Glühen in intensiven Quellen gesehen werden können.

Der Anfall von infrarot wird (gemäß verschiedenen Standards) an verschiedenen Werten normalerweise zwischen 700 nm und 800 nm definiert.

Fernmeldebänder in infrarot

In optischen Kommunikationen wird der Teil des Infrarotspektrums, das verwendet wird, in sieben Bänder geteilt, die auf der Verfügbarkeit von leichten Quellen gestützt sind, die Materialien (Fasern) und Entdecker/absorbieren übersenden:

Der C-band ist das dominierende Band für Langstreckenfernmeldenetze. Der S und die L Bänder basieren auf der weniger gut feststehenden Technologie und werden nicht als weit aufmarschiert.

Hitze

Infrarotradiation ist als "Hitzeradiation" populär bekannt, aber leichte und elektromagnetische Wellen jeder Frequenz werden Oberflächen heizen, die sie absorbieren. Das Infrarotlicht von der Sonne ist nur für 49 % der Heizung der Erde mit dem Rest verantwortlich, der durch das sichtbare Licht wird verursacht, das dann wiederausgestrahlt an längeren Wellenlängen absorbiert wird. Sichtbare leichte oder ultraviolett ausstrahlende Laser können Papier verkohlen, und weißglühend heiße Gegenstände strahlen sichtbare Radiation aus. Gegenstände bei der Raumtemperatur werden im 8 bis 25 µm Band größtenteils konzentrierte Radiation ausstrahlen, aber das ist von der Emission des sichtbaren Lichtes durch Glühgegenstände nicht verschieden und durch noch heißere Gegenstände ultraviolett (sieh schwarzen Körper und das Versetzungsgesetz von Wien).

Hitze ist Energie in der vergänglichen Form, die wegen des Temperaturunterschieds fließt. Verschieden von der Hitze, die durch die Wärmeleitung oder Thermalkonvektion übersandt ist, kann sich Radiation durch ein Vakuum fortpflanzen.

Das Konzept des Emissionsvermögens ist im Verstehen der Infrarotemissionen von Gegenständen wichtig. Das ist ein Eigentum einer Oberfläche, die beschreibt, wie seine Thermalemissionen vom Ideal eines schwarzen Körpers abgehen. Um weiter zu erklären, werden zwei Gegenstände bei derselben physischen Temperatur dieselbe Temperatur in einem Infrarotimage nicht "erscheinen", wenn sie sich unterscheidendes Emissionsvermögen haben.

Anwendungen

Nachtvision

Infrarot wird in der Nachtvisionsausrüstung verwendet, wenn es ungenügendes sichtbares Licht gibt, um zu sehen. Nachtvisionsgeräte funktionieren durch einen Prozess, der mit der Konvertierung von umgebenden leichten Fotonen in Elektronen verbunden ist, die dann durch einen chemischen und elektrischen Prozess verstärkt werden und sich dann zurück zum sichtbaren Licht umgewandelt haben. Leichte Infrarotquellen können verwendet werden, um das verfügbare umgebende Licht für die Konvertierung durch Nachtvisionsgeräte zu vermehren, in-dunklem Sichtbarkeit vergrößernd, ohne wirklich eine sichtbare leichte Quelle zu verwenden.

Der Gebrauch von leichten Infrarot- und Nachtvisionsgeräten sollte mit der Thermalbildaufbereitung nicht verwirrt sein, die Images schafft, die auf Unterschieden in der Oberflächentemperatur durch das Ermitteln der Infrarotradiation (Hitze) gestützt sind, die von Gegenständen und ihrer Umgebungsumgebung ausgeht.

Thermographie

Infrarotradiation kann verwendet werden, um die Temperatur von Gegenständen entfernt zu bestimmen (wenn das Emissionsvermögen bekannt ist). Das ist genannte Thermographie, oder im Fall von sehr heißen Gegenständen im NIR oder sichtbar es wird pyrometry genannt. Thermographie (Thermalbildaufbereitung) wird in militärischen und industriellen Anwendungen hauptsächlich verwendet, aber die Technologie erreicht den öffentlichen Markt in der Form von Infrarotkameras auf Autos wegen der massiv reduzierten Produktionskosten.

Kameras von Thermographic entdecken Radiation in der Infrarotreihe des elektromagnetischen Spektrums (ungefähr 900-14.000 Nanometer oder der 0.9-14 μm) und erzeugen Images dieser Radiation. Da Infrarotradiation durch alle Gegenstände ausgestrahlt wird, die auf ihren Temperaturen gemäß dem schwarzen Körperstrahlengesetz gestützt sind, macht Thermographie es möglich, jemandes Umgebung mit oder ohne sichtbare Beleuchtung "zu sehen". Der Betrag der durch einen Gegenstand ausgestrahlten Radiation nimmt mit der Temperatur zu, deshalb erlaubt Thermographie, Schwankungen in der Temperatur (folglich der Name) zu sehen.

Hypergeisterhafte Bildaufbereitung

Ein hypergeisterhaftes Image, eine Basis für die chemische Bildaufbereitung, ist ein "Bild", das dauerndes Spektrum durch eine breite geisterhafte Reihe enthält. Hypergeisterhafte Bildaufbereitung gewinnt Wichtigkeit in der angewandten Spektroskopie besonders in den Feldern von NIR, SWIR, MWIR und LWIR geisterhaften Gebieten. Typische Anwendungen schließen biologisch, mineralogisch, Verteidigung und Industriemaße ein.

Hypergeisterhafte Thermalinfrarotkamera kann ähnlich auf eine Kamera von Thermographic mit dem grundsätzlichen Unterschied angewandt werden, dass jedes Pixel ein volles LWIR Spektrum enthält. Folglich kann die chemische Identifizierung des Gegenstands ohne ein Bedürfnis nach einer leichten Außenquelle wie die Sonne oder der Mond durchgeführt werden. An solche Kameras wird normalerweise wegen geologischer Maße, Außenkontrolle und UAV Anwendungen gewandt.

Andere Bildaufbereitung

In der Infrarotfotografie werden Infrarotfilter verwendet, um das Nah-Infrarotspektrum zu gewinnen. Digitalkameras verwenden häufig infraroten blockers. Preiswertere Digitalkameras und Kamerakopfhörer haben weniger wirksame Filter und können intensiv nah-infrarot "sehen", als eine hellpurpurrot-weiße Farbe erscheinend. Das wird besonders ausgesprochen, wenn man Bilder von Themen in der Nähe von IR-bright Gebieten nimmt (solcher als in der Nähe von einer Lampe), wo die resultierende Infraroteinmischung das Image waschen kann. Es gibt auch eine Technik genannt die 'Tablett'-Bildaufbereitung, die verwendende weit-infrarote oder terahertz Radiation darstellt. Fehlen Sie heller Quellen macht terahertz Fotografie technisch schwieriger als die meisten anderen Infrarotbildaufbereitungstechniken. Kürzlich ist Tablett-Bildaufbereitung von beträchtlichem Interesse wegen mehrerer neuer Entwicklungen wie Terahertz-Zeitabschnitt-Spektroskopie gewesen.

Das Verfolgen

Das Infrarotverfolgen, auch bekannt als infraroter homing, beziehen sich auf ein passives Raketenleitungssystem, das die Emission von einem Ziel der elektromagnetischen Radiation im Infrarotteil des Spektrums verwendet, um es zu verfolgen. Raketen, die das Infrarotsuchen verwenden, werden häufig "Hitzesucher" genannt, da infrarot (IR) gerade unter dem sichtbaren Spektrum des Lichtes in der Frequenz ist und stark durch heiße Körper ausgestrahlt wird. Viele Gegenstände wie Leute, Fahrzeugmotoren und Flugzeug erzeugen und behalten Hitze, und als solcher, sind in den Infrarotwellenlängen des Lichtes im Vergleich zu Gegenständen im Vordergrund besonders sichtbar.

Heizung

Infrarotradiation kann als eine absichtliche Heizungsquelle verwendet werden. Zum Beispiel wird es in Infrarotsaunas verwendet, um die Bewohner zu heizen, und auch Eis von den Flügeln des Flugzeuges (das Enteisen) zu entfernen. TANNE gewinnt auch Beliebtheit als eine sichere Hitzetherapie-Methode der natürlichen Gesundheitsfürsorge & Krankengymnastik. Infrarot kann im Kochen und der Heizung des Essens verwendet werden, weil es vorherrschend die undurchsichtigen, absorbierenden Gegenstände, aber nicht die Luft um sie heizt.

Infrarotheizung wird auch populärer in Industriefertigungsverfahren, z.B von Überzügen heilend, sich Plastiks, des Ausglühens, Plastikschweißens, Drucktrockners formend. In diesen Anwendungen ersetzen Infrarotheizungen Heißluftherde und Kontakt-Heizung. Leistungsfähigkeit wird durch das Zusammenbringen der Wellenlänge der Infrarotheizung zu den Absorptionseigenschaften des Materials erreicht.

Kommunikationen

IR Datenübertragung wird auch in der Kommunikation für kurze Strecken unter der Computerperipherie und den persönlichen Digitalhelfern verwendet. Diese Geräte passen sich gewöhnlich Standards an, die von IrDA, der Infrarotdatenvereinigung veröffentlicht sind. Fernbedienungen und Geräte von IrDA verwenden Licht ausstrahlende Infrarotdioden (LEDs), um Infrarotradiation auszustrahlen, die durch eine Plastiklinse in einen schmalen Balken eingestellt wird. Der Balken wird abgestimmt, d. h. eingeschaltet und von, um die Daten zu verschlüsseln. Der Empfänger verwendet eine Silikonfotodiode, um die Infrarotradiation zu einem elektrischen Strom umzuwandeln. Es antwortet nur auf das schnell pulsierende Signal, das durch den Sender geschaffen ist, und filtert sich langsam ändernde Infrarotradiation vom umgebenden Licht heraus. Infrarotkommunikationen sind für den Innengebrauch in Gebieten der hohen Bevölkerungsdichte nützlich. IR dringt in Wände nicht ein und stört andere Geräte in angrenzenden Zimmern so nicht. Infrarot ist der allgemeinste Weg für Fernbedienungen, um Geräten zu befehlen.

Infrarotfernbedienungsprotokolle wie FERNSTEUERUNG 5, SIRC, werden verwendet, um mit infrarot zu kommunizieren.

Die freie optische Raumkommunikation mit Infrarotlasern kann eine relativ billige Weise sein, eine Kommunikationsverbindung in einem städtischen Gebiet zu installieren, das an bis zu 4 gigabit/s im Vergleich zu den Kosten funktioniert, Faser Sehkabel zu begraben.

Infrarotlaser werden verwendet, um das Licht für Glasfaserleiter-Kommunikationssysteme zur Verfügung zu stellen. Das Infrarotlicht mit einer Wellenlänge ungefähr 1,330 nm (kleinste Streuung) oder 1,550 nm (beste Übertragung) ist die besten Wahlen für Standardkieselerde-Fasern.

Die IR Datenübertragung von verschlüsselten Audioversionen von gedruckten Zeichen wird als eine Hilfe für visuell verschlechterte Leute durch den RIAS (Entfernte Hörbare Infrarotbeschilderung) Projekt erforscht.

Spektroskopie

Infrarotschwingspektroskopie (sieh auch nahe Infrarotspektroskopie), ist eine Technik, die verwendet werden kann, um Moleküle durch die Analyse ihrer konstituierenden Obligationen zu identifizieren. Jedes chemische Band in einem Molekül vibriert an einer Frequenz, die für dieses Band charakteristisch ist. Eine Gruppe von Atomen in einem Molekül (z.B. CH) kann vielfache Weisen der Schwingung haben, die durch das Ausdehnen und Verbiegen von Bewegungen der Gruppe als Ganzes verursacht ist. Wenn eine Schwingung zu einer Änderung im Dipol im Molekül führt, dann wird es ein Foton absorbieren, das dieselbe Frequenz hat. Die Schwingfrequenzen von den meisten Molekülen entsprechen den Frequenzen des Infrarotlichtes. Gewöhnlich wird die Technik verwendet, um organische Zusammensetzungen mit der leichten Radiation von 4000-400 Cm, die infrarote Mitte zu studieren. Ein Spektrum aller Frequenzen der Absorption in einer Probe wird registriert. Das kann verwendet werden, um Information über die Beispielzusammensetzung in Bezug auf die chemische Gruppengegenwart und auch seine Reinheit zu gewinnen (zum Beispiel eine nasse Probe wird einer breiten O-H Absorption ungefähr 3200 Cm zeigen).

Meteorologie

Wettersatelliten, die mit der Abtastung radiometers ausgestattet sind, erzeugen Thermal- oder Infrarotimages, die dann einem erzogenen Analytiker ermöglichen können, Wolkenhöhen und Typen zu bestimmen, Land und Oberflächenwassertemperaturen zu berechnen, und Ozeanoberflächeneigenschaften ausfindig zu machen. Die Abtastung ist normalerweise in der Reihe 10.3-12.5 µm (IR4 und IR5 Kanäle).

Hoch führen kalte Eiswolken wie Ranke oder Gewitterwolke hellweiße, niedrigere wärmere Wolken wie Stratus herauf, oder Stratocumulus tauchen als grau mit Zwischenwolken beschattet entsprechend auf. Heiße Landoberflächen werden als dunkelgrau oder schwarz auftauchen. Ein Nachteil von Infrarotbildern ist, dass niedrige Wolke wie Schichtwolke oder Nebel eine ähnliche Temperatur zum Umgebungsland sein kann oder Meer erscheinen und nicht auftaucht. Jedoch, mit dem Unterschied in der Helligkeit des IR4 Kanals (10.3-11.5 µm) und des Nah-Infrarotkanals (1.58-1.64 µm), kann niedrige Wolke bemerkenswert sein, ein Nebel-Satellitenbild erzeugend. Der Hauptvorteil von infrarot besteht darin, dass Images nachts erzeugt werden können, einer dauernden Folge des Wetters erlaubend, studiert zu werden.

Diese Infrarotbilder können Ozeanwirbel oder Wirbelwinde zeichnen und Ströme wie der Golfstrom kartografisch darstellen, die zur Schiffsindustrie wertvoll sind. Fischer und Bauern interessieren sich für das Wissen des Landes und der Wassertemperaturen, um ihre Getreide gegen den Frost zu schützen oder ihren Fang vom Meer zu vergrößern. Sogar Phänomene von El Niño können entdeckt werden. Mit farbendigitalisierten Techniken können die grauen beschatteten Thermalimages umgewandelt werden, um sich für die leichtere Identifizierung der gewünschten Information zu färben.

Klimatologie

Im Feld der Klimatologie wird atmosphärische Infrarotradiation kontrolliert, um Tendenzen im Energieaustausch zwischen der Erde und der Atmosphäre zu entdecken. Diese Tendenzen geben Auskunft über langfristige Änderungen im Klima der Erde. Es ist einer der primären Rahmen, die in der Forschung in die Erderwärmung zusammen mit der Sonnenstrahlung studiert sind.

Ein pyrgeometer wird in diesem Forschungsgebiet verwertet, um dauernde Außenmaße durchzuführen. Das ist ein breitbandiger infraroter radiometer mit der Empfindlichkeit für die Infrarotradiation zwischen etwa 4.5 µm und 50 µm.

Astronomie

Astronomen beobachten Gegenstände im Infrarotteil des elektromagnetischen Spektrums mit optischen Bestandteilen, einschließlich Spiegel, Linsen und festen Zustands Digitalentdecker. Aus diesem Grund wird es als ein Teil der optischen Astronomie klassifiziert. Um ein Image zu bilden, müssen die Bestandteile eines Infrarotfernrohrs vor Hitzequellen sorgfältig beschirmt werden, und die Entdecker werden mit flüssigem Helium abgekühlt.

Die Empfindlichkeit von Erdinfrarotfernrohren wird durch den Wasserdampf in der Atmosphäre bedeutsam beschränkt, die einen Teil der Infrarotradiation absorbiert, die vom Raum außerhalb ausgewählter atmosphärischer Fenster ankommt. Diese Beschränkung kann durch das Stellen der Fernrohr-Sternwarte an einer hohen Höhe, oder durch das Tragen des Fernrohrs oben mit einem Ballon oder einem Flugzeug teilweise erleichtert werden. Raumfernrohre leiden unter diesem Handikap nicht, und so wird Weltraum als die ideale Position für die Infrarotastronomie betrachtet.

Der Infrarotteil des Spektrums hat mehrere nützliche Vorteile für Astronomen. Kalte, dunkle molekulare Wolken von Benzin und Staub in unserer Milchstraße werden mit der ausgestrahlten Hitze glühen, weil sie durch eingebettete Sterne bestrahlt werden. Infrarot kann auch verwendet werden, um protostars zu entdecken, bevor sie beginnen, sichtbares Licht auszustrahlen. Sterne strahlen einen kleineren Teil ihrer Energie im Infrarotspektrum, so nahe gelegene kühle Gegenstände solcher aus, wie Planeten mehr sogleich entdeckt werden können. (Im sichtbaren leichten Spektrum wird der grelle Schein vom Stern das widerspiegelte Licht von einem Planeten ertränken.)

Infrarotlicht ist auch nützlich, für die Kerne von aktiven Milchstraßen zu beobachten, die häufig in Benzin und Staub bemäntelt werden. Entfernte Milchstraßen mit einer hohen Rotverschiebung werden den Maximalteil ihres zu längeren Wellenlängen ausgewechselten Spektrums haben, so werden sie in infrarot mehr sogleich beobachtet.

Kunstgeschichte

Infrarote reflectograms, wie genannt, durch Kunsthistoriker, werden von Bildern genommen, um zu Grunde liegende Schichten, insbesondere der underdrawing oder Umriss zu offenbaren, der vom Künstler als ein Führer gezogen ist. Das verwendet häufig schwarzen Kohlenstoff, der gut in reflectograms auftaucht, so lange es im Boden nicht auch verwendet worden ist, der der ganzen Malerei unterliegt. Kunsthistoriker achten zu sehen, ob sich die sichtbaren Schichten von Farbe vom Zwischenhändler unter der Zeichnung oder Schicht-Zwischenhändler unterscheiden - werden solche Modifizierungen pentimenti, wenn gemacht, vom ursprünglichen Künstler genannt. Das ist sehr nützliche Information im Entscheiden, ob eine Malerei die Hauptversion durch den ursprünglichen Künstler oder eine Kopie ist, und ob es durch die überbegeisterte Wiederherstellungsarbeit verändert worden ist. Allgemein, je mehr pentimenti, desto wahrscheinlicher eine Malerei die Hauptversion sein soll. Es gibt auch nützliche Einblicke in Arbeitsmethoden.

Unter vielen anderen Änderungen im Arnolfini Bildnis von (verlassenem) 1434 war das Gesicht des Mannes durch ungefähr die Höhe seines Auges ursprünglich höher; die Frau war höher, und ihre Augen haben mehr zur Vorderseite geschaut. Jeder seiner Füße war underdrawn in einer Position, die in einem anderen gemalt ist, und hat dann in einem Drittel übergemalt. Diese Modifizierungen werden in infrarotem reflectograms gesehen.

Der ähnliche Gebrauch von infrarot wird von Historikern auf verschiedenen Typen von Gegenständen, besonders sehr alte schriftliche Dokumente wie die Schriftrollen des Toten Meeres, die römischen Arbeiten in der Villa der Papyri und die in den Höhlen von Dunhuang gefundenen Texte der Silk Road gemacht. Kohlenstoff schwarz verwendet in Tinte kann äußerst gut auftauchen.

Biologische Systeme

Die Grube-Giftschlange hat ein Paar von Infrarotsinnesgruben auf seinem Kopf. Es gibt Unklarheit bezüglich der genauen Thermalempfindlichkeit dieses biologischen Infrarotentdeckungssystems.

Andere Organismen, die thermoreceptive Organe haben, sind Pythonschlangen (Familie Pythonidae), einige Boas (Familie Boidae), der Allgemeine Vampir (Desmodus rotundus), eine Vielfalt von Juwel-Käfern (Melanophila acuminata), dunkel pigmented Schmetterlinge (Pachliopta aristolochiae und Troides rhadamantus plateni), und vielleicht blutsaugende Programmfehler (Triatoma infestans).

Photobiomodulation

In der Nähe vom Infrarotlicht oder photobiomodulation, wird für die Behandlung der veranlassten mündlichen Geschwürbildung der Chemotherapie sowie Wunde-Heilung verwendet. Es gibt etwas Arbeit in Zusammenhang mit der anti Herpes-Virus-Behandlung. Forschungsprojekte schließen Arbeit an Zentralnervensystem-Heilungseffekten über cytochrome c oxidase upregulation und andere mögliche Mechanismen ein.

Gesundheitsrisiko

Die starke Infrarotradiation in der bestimmten Industrie heizt hoch Einstellungen kann ein Gesundheitsrisiko zu den Augen einsetzen und auf das Beschädigen oder sogar Blenden des Benutzers hinauslaufend. Mehr, da die Radiation unsichtbarer, spezieller IR Beweis ist, muss Schutzschutzbrille in solchen Plätzen getragen werden.

Die Erde als ein Infrarotemitter

Die Oberfläche der Erde und die Wolken absorbieren sichtbare und unsichtbare Radiation von der Sonne und strahlen viel von der Energie als infrarot zurück zur Atmosphäre wiederaus. Bestimmte Substanzen in der Atmosphäre hauptsächlich absorbieren Wolkentröpfchen und Wasserdampf, sondern auch Kohlendioxyd, Methan, Stickoxyd, Schwefel hexafluoride und chlorofluorocarbons, das infrarot, und strahlen es in allen Richtungen einschließlich zurück zur Erde wiederaus. So hält der Treibhauseffekt die Atmosphäre und Oberfläche viel wärmer, als wenn die Infrarotabsorber von der Atmosphäre fehlten.

Geschichte der Infrarotwissenschaft

Die Entdeckung der Infrarotradiation wird William Herschel, dem Astronomen am Anfang des 19. Jahrhunderts zugeschrieben. Herschel hat seine Ergebnisse 1800 vor der Königlichen Gesellschaft Londons veröffentlicht. Herschel hat ein Prisma verwendet, um Licht von der Sonne zu brechen, und hat infrarot außer dem roten Teil des Spektrums durch eine Zunahme in der auf einem Thermometer registrierten Temperatur entdeckt. Er war am Ergebnis überrascht und hat sie "Wärme erzeugende Strahlen" genannt. Der Begriff 'Infrarot-' ist bis gegen Ende des 19. Jahrhunderts nicht erschienen.

Andere wichtige Daten schließen ein:

• 1737: Émilie du Châtelet hat vorausgesagt, was heute als Infrarotradiation in Dissertation sur la nature et la propagation du feu bekannt ist.
• 1835: Macedonio Melloni macht den ersten thermopile IR Entdecker.
• 1860: Gustav Kirchhoff formuliert den blackbody Lehrsatz.
• 1873: Willoughby Smith entdeckt das Photoleitvermögen des Selens.
• 1879: Gesetz von Stefan-Boltzmann hat empirisch formuliert, zu dem die durch einen blackbody ausgestrahlte Macht proportional ist.
• Die 1880er Jahre & die 1890er Jahre: Herr Rayleigh und Wilhelm Wien beide lösen einen Teil der blackbody Gleichung, aber beide Lösungen sind Annäherungen, die aus ihren nützlichen Reihen "explodieren". Dieses Problem wurde die "Ultraviolette Katastrophe und Infrarotkatastrophe" genannt.
• 1901: Max Planck hat die blackbody Gleichung und den Lehrsatz veröffentlicht. Er hat das Problem behoben, indem er die zulässigen Energieübergänge gequantelt hat.
• 1905: Albert Einstein entwickelt die Theorie der fotoelektrischen Wirkung, das Foton bestimmend. Auch William Coblentz in der Spektroskopie und Radiometrie.
• 1917: Theodore Case entwickelt thallous Sulfid-Entdecker; Briten entwickeln die erste Infrarotsuche und verfolgen (IRST) im Ersten Weltkrieg und entdecken Flugzeug an einer Reihe von einer Meile (1.6 km).
• 1935: Leitungssalze - frühe Raketenleitung im Zweiten Weltkrieg.
• 1938: Teau Ta - hat vorausgesagt, dass die pyroelectric Wirkung verwendet werden konnte, um Infrarotradiation zu entdecken.
• 1945: Zielgerät 1229 "Vampir" Infrarotwaffensystem, wird als der erste Mann tragbares in einer militärischen Anwendung zu verwendendes Infrarotgerät eingeführt.
• 1952: H. Welker entdeckt InSb.
• Die 1950er Jahre: Paul Kruse (an Honeywell) und Instrumente von Texas bildet Infrarotimages vor 1955.
• Die 1950er Jahre und die 1960er Jahre: Nomenklatur und radiometric Einheiten, die von Fred Nicodemenus, G.J. Zissis und R. Clark definiert sind, Jones definiert D*.
• 1958: W.D. Lawson (Königliche Radarerrichtung in Malvern) entdeckt IR Entdeckungseigenschaften von HgCdTe.
• 1958: Falke & Haken-Raketen haben das infrarote Verwenden entwickelt, und das erste Lehrbuch auf Infrarotsensoren erscheint durch Paul Kruse, und al.
• 1961: J. Cooper hat pyroelectric Entdeckung demonstriert.
• 1962: Kruse und? Rodat bringen HgCdTe vor; Signalelement und Geradlinige verfügbare Reihe.
• 1965: Das erste IR Handbuch; zuerst kommerzieller imagers (Barnes, Agema {jetzt ein Teil von FLIR Systemen Inc.}; der merkliche Text von Richard Hudson; F4 STRAßENBAHN FLIR durch Hughes; Phänomenologie, die von Fred Simmons und A.T. Stair den Weg gebahnt ist; das Nachtvisionslaboratorium der amerikanischen Armee hat sich geformt (jetzt Nachtvision und Elektronisches Sensordirektorat (NVESD), und Rachets entwickelt Entdeckung, Anerkennung und Identifizierung, die dort modelliert.
• 1970: Willard Boyle & George E. Schmied schlägt CCD an Glockenlaboratorien für das Bildertelefon vor.
• 1972: Allgemeines Modul-Programm hat durch NVESD angefangen.
• 1978: Infrarotbildaufbereitungsastronomie kommt volljährig, Sternwarten geplant, Internet-Forschungssonderdezernat auf geöffnetem Mauna Kea; 32 durch 32 und 64 durch 64 Reihe werden in InSb, HgCdTe und anderen Materialien erzeugt.

Siehe auch

Links

• Infrarot: Eine historische Perspektive (Omega-Technik)
• Infrarotdatenvereinigung, eine Standardorganisation für die Infrarotdatenverbindung
• SIRC Protokoll
• Wie man USB Infrarotempfänger baut, um PCs entfernt zu kontrollieren
• Infrarotwellen: ausführliche Erklärung des Infrarotlichtes. (NASA)
• Das ursprüngliche Papier von Herschel, von 1800 die Entdeckung des Infrarotlichtes bekannt gebend