Инфракрасный - Infrared

Для использования в других целях см. Инфракрасный (значения).

А псевдоцвет изображение двух человек, полученное в длинноволновом инфракрасном (тепловом) свете.
Это изображение, полученное с помощью инфракрасного космического телескопа, имеет (в искусственных цветах) синий, зеленый и красный цвета, соответствующие 3,4, 4,6 и 12.мкм длины волн соответственно.

Инфракрасный (ИК), иногда называемый Инфракрасный свет, является электромагнитное излучение (EMR) с длины волн дольше, чем у видимый свет. Следовательно, он обычно невидим для человеческого глаза, хотя в инфракрасном диапазоне длин волн до 1050нанометры (нм) с от специально импульсных лазеров могут быть видны людям при определенных условиях.[1][2][3][4] ИК-длина волны превышает номинальную красный край видимый спектр в 700нанометры (частота 430 ТГц ), до 1миллиметр (300 ГГц ).[5] Большинство из тепловое излучение испускаемый объектами, близкими к комнатной температуре, является инфракрасным. Как и все EMR, ИК несет энергия излучения и ведет себя обе как волна и как его квант частица, фотон.

Инфракрасное излучение было открыто в 1800 году астрономом Сэром. Уильям Гершель, который обнаружил невидимое излучение в спектре с меньшей энергией, чем красный свет, посредством его воздействия на термометр.[6] Чуть больше половины всей энергии от солнце в конце концов был найден[когда? ] прибыть на земной шар в виде инфракрасного. Баланс между поглощенным и испускаемым инфракрасным излучением имеет решающее значение для Земли климат.

Инфракрасное излучение излучается или поглощается молекулы когда они меняют свои вращательно-колебательный движения. Это возбуждает колебательный режимы в молекула через изменение дипольный момент, что делает его полезным частотным диапазоном для изучения этих энергетических состояний для молекул надлежащей симметрии. ИК-спектроскопия исследует поглощение и передачу фотоны в инфракрасном диапазоне.[7]

Инфракрасное излучение используется в промышленных, научных, военных, коммерческих и медицинских целях. Приборы ночного видения, использующие активное ближнее инфракрасное освещение, позволяют наблюдать за людьми или животными без обнаружения наблюдателя. Инфракрасная астрономия использует сенсорную телескопы проникать в пыльные области космоса, такие как молекулярные облака, обнаруживать такие объекты, как планеты, и высоко оценивать красное смещение объекты с первых дней вселенная.[8] Инфракрасные тепловизионные камеры используются для обнаружения потери тепла в изолированных системах, для наблюдения за изменением кровотока в коже и для обнаружения перегрева электрических устройств.[9]

Широкое применение в военных и гражданских целях включает приобретение цели, наблюдение, ночное видение, самонаведение, и отслеживание. Люди при нормальной температуре тела излучают в основном на длинах волн около 10 мкм (микрометров). Невоенное использование включает тепловая эффективность анализ, экологический мониторинг, обследование промышленных объектов, обнаружение выращивание, дистанционное зондирование температуры, ближний беспроводная связь, спектроскопия, и прогноз погоды.

Определение и связь с электромагнитным спектром

Инфракрасное излучение выходит за пределы номинального красный край видимый спектр в 700 нанометры (нм) до 1 миллиметр (мм). Этот диапазон длин волн соответствует частота диапазон примерно 430ТГц до 300ГГц. Ниже инфракрасного диапазона находится микроволновая часть электромагнитный спектр.

Инфракрасный по отношению к электромагнитному спектру
Сравнение света[10]
ИмяДлина волныЧастота (Гц)Энергия фотона (эВ)
Гамма-лучменее 0,01 нмболее 30 EHzболее 124 кэВ
рентгеновский снимок0,01 нм - 10 нм30 Гц - 30 кГц124 кэВ - 124 эВ
Ультрафиолетовый10 нм - 400 нм30 МГц - 790 ТГц124 эВ - 3,3 эВ
Видимый400 нм - 700 нм790 ТГц - 430 ТГц3,3 эВ - 1,7 эВ
Инфракрасный700 нм - 1 мм430 ТГц - 300 ГГц1,7 эВ - 1,24 мэВ
СВЧ1 мм - 1 метр300 ГГц - 300 МГц1,24 мэВ - 1,24 мкэВ
Радио1 мм - 10000 км300 МГц - 30 Гц1,24 мэВ - 124 фэВ

Естественный инфракрасный

Солнечный свет при эффективной температуре 5780кельвины (5510 ° C, 9940 ° F), состоит из излучения, близкого к тепловому, что чуть больше половины инфракрасного. В зените солнечный свет обеспечивает сияние чуть более 1киловатт за квадратный метр на уровне моря. Из этой энергии 527 Вт приходится на инфракрасное излучение, 445 Вт - на инфракрасное излучение. видимый свет, а 32 Вт - это ультрафиолетовый радиация.[11] Почти все инфракрасное излучение в солнечном свете близко к инфракрасному, короче 4 микрометров.

На поверхности Земли, при гораздо более низких температурах, чем на поверхности Солнца, некоторое тепловое излучение состоит из инфракрасного излучения в средней инфракрасной области, которое намного дольше, чем солнечное. Однако излучение черного тела или тепловое излучение является непрерывным: оно испускает излучение на всех длинах волн. Из этих естественных процессов теплового излучения только молнии и природные пожары достаточно горячие, чтобы производить много видимой энергии, а пожары производят гораздо больше инфракрасной энергии, чем видимой.[12]

Области в инфракрасном диапазоне

Как правило, объекты излучают инфракрасное излучение в широком спектре длин волн, но иногда интерес представляет только ограниченная область спектра, поскольку датчики обычно собирают излучение только в пределах определенной полосы пропускания. Тепловое инфракрасное излучение также имеет максимальную длину волны излучения, которая обратно пропорциональна абсолютной температуре объекта в соответствии с Закон смещения Вина.

Поэтому инфракрасный диапазон часто разделяют на более мелкие участки.

Обычно используемая схема подразделения

Обычно используемая схема подразделения:[13]

Название подразделенияСокращениеДлина волныЧастотаЭнергия фотонаТемпература[я]Характеристики
Ближний инфракрасныйNIR, IR-A DIN0.75–1.4 мкм214–400 ТГц886–1653 мэВ3,864–2,070 K
(3,591–1,797 ° C )		Определяется водопоглощением,[требуется разъяснение ] и обычно используется в оптоволокно телекоммуникации из-за низких потерь затухания в SiO2 стекло (кремнезем ) средний. Усилители изображения чувствительны к этой области спектра; примеры включают ночное видение такие устройства, как очки ночного видения. Спектроскопия в ближнем инфракрасном диапазоне еще одно распространенное приложение.
Коротковолновый инфракрасныйSWIR, IR-B DIN1,4–3 мкм100–214 ТГц413–886 мэВ2,070–966 K
(1,797–693 ° C )		Водопоглощение значительно увеличивается при 1450 нм. Диапазон от 1530 до 1560 нм является доминирующей спектральной областью для дальней связи.
Средневолновый инфракрасныйMWIR, IR-C DIN; MidIR.[15] Также называется промежуточным инфракрасным (IIR)3–8 мкм37–100 ТГц155–413 мэВ966–362 K
(693–89 ° C )		В технологии управляемых ракет участок этой полосы 3-5 мкм является атмосферным окном, в котором головки самонаведения пассивных ИК-ракет с тепловым наведением предназначены для работы, наводясь на цель. Инфракрасная подпись летательного аппарата-цели, обычно выхлопного шлейфа реактивного двигателя. Этот регион также известен как тепловой инфракрасный.
Длинноволновый инфракрасныйLWIR, IR-C DIN8–15 мкм20–37 ТГц83–155 мэВ362–193 K
(89 – −80 ° C )		Область «тепловизионного изображения», в которой датчики могут получать полностью пассивное изображение объектов, имеющих температуру лишь немного выше, чем комнатная - например, тела человека - на основе только теплового излучения и не требующего освещения, такого как солнце, луна или инфракрасный осветитель. Этот регион еще называют «тепловым инфракрасным».
Дальний инфракрасныйFIR15–1000 мкм0,3–20 ТГц1,2–83 мэВ193–3 K
(−80.15 – −270.15 ° C )		(смотрите также дальний инфракрасный лазер и дальний инфракрасный )
Сравнение тепловизионного изображения (вверху) и обычной фотографии (внизу). Пластиковый пакет в основном прозрачен для длинноволнового инфракрасного излучения, но мужские очки непрозрачны.

NIR и SWIR иногда называют «отраженным инфракрасным», тогда как MWIR и LWIR иногда называют «тепловым инфракрасным». Из-за характера кривых излучения черного тела типичные «горячие» объекты, такие как выхлопные трубы, часто кажутся ярче в СВЧ по сравнению с тем же объектом, наблюдаемым в ДВ.

Схема разделения CIE

В Международная комиссия по освещению (CIE) рекомендовал разделить инфракрасное излучение на следующие три диапазона:[16]

СокращениеДлина волныЧастота
IR-A700 нм - 1400 нм
(0,7 мкм - 1,4 мкм)		215 ТГц - 430 ТГц
IR-B1400 нм - 3000 нм
(1,4 мкм - 3 мкм)		100 ТГц - 215 ТГц
IR-C3000 нм - 1 мм
(3 мкм - 1000 мкм)		300 ГГц - 100 ТГц

Схема ISO 20473

ISO 20473 определяет следующую схему:[17]

ОбозначениеСокращениеДлина волны
Ближний инфракрасныйNIR0,78–3 мкм
Средний инфракрасныйМИР3–50 мкм
Дальний инфракрасныйFIR50–1000 мкм

Схема разделения астрономии

Астрономы обычно делят инфракрасный спектр следующим образом:[18]

ОбозначениеСокращениеДлина волны
Ближний инфракрасныйNIR(0,7–1) до 5 мкм
Средний инфракрасныйМИРОт 5 до (25–40) мкм
Дальний инфракрасныйFIRОт (25–40) до (200–350) мкм.

Эти подразделения не точны и могут различаться в зависимости от публикации. Эти три области используются для наблюдения за разными диапазонами температур и, следовательно, за разными условиями в космосе.

Наиболее распространенная фотометрическая система, используемая в астрономии, выделяет капитал буквы в разные спектральные области в соответствии с используемыми фильтрами; I, J, H и K охватывают диапазон длин волн ближнего инфракрасного диапазона; L, M, N и Q относятся к средней инфракрасной области. Эти буквы обычно понимаются в отношении атмосферные окна и появляются, например, в названиях многих документы.

Схема деления отклика датчика

График пропускания атмосферы в части инфракрасной области

Третья схема делит полосу на основе отклика различных детекторов:[19]

  • Ближний инфракрасный диапазон: от 0,7 до 1,0 мкм (от приблизительного конца отклика человеческого глаза до отклика кремния).
  • Коротковолновый инфракрасный: от 1,0 до 3 мкм (от границы кремния до границы атмосферного окна MWIR). InGaAs покрывает примерно до 1,8 мкм; менее чувствительные соли свинца покрывают этот регион.
  • Средневолновое инфракрасное излучение: от 3 до 5 мкм (определяется атмосферным окном и покрывается антимонид индия [InSb] и теллурид кадмия ртути [HgCdTe] и частично селенид свинца [PbSe]).
  • Длинноволновый инфракрасный: от 8 до 12 или от 7 до 14 мкм (это атмосферное окно, покрытое HgCdTe и микроболометры ).
  • Очень длинноволновый инфракрасный (VLWIR) (от 12 до 30 мкм, покрытый легированным кремнием).

Ближний инфракрасный диапазон - это область, ближайшая по длине волны к излучению, обнаруживаемому человеческим глазом. средний и дальний инфракрасный постепенно отдаляются от видимый спектр. Другие определения основаны на других физических механизмах (пики излучения, полосы, водопоглощение), а новейшие определения следуют техническим причинам (общие кремний детекторы чувствительны примерно до 1050 нм, а InGaAs чувствительность начинается с 950 нм и заканчивается от 1700 до 2600 нм, в зависимости от конкретной конфигурации). В настоящее время отсутствуют международные стандарты для этих спецификаций.

Начало инфракрасного излучения определяется (в соответствии с различными стандартами) при различных значениях, обычно от 700 нм до 800 нм, но граница между видимым и инфракрасным светом точно не определена. Человеческий глаз заметно менее чувствителен к свету с длиной волны более 700 нм, поэтому более длинные волны вносят незначительный вклад в сцены, освещенные обычными источниками света. Однако особенно интенсивный свет ближнего ИК-диапазона (например, от ИК-диапазона). лазеры, Источники ИК-светодиодов или от яркого дневного света с удалением видимого света цветными гелями) могут быть обнаружены до примерно 780 нм и будут восприниматься как красный свет. Источники интенсивного света, обеспечивающие длины волн до 1050 нм, можно рассматривать как тусклое красное свечение, вызывающее некоторые трудности при освещении сцен в темноте в ближнем ИК-диапазоне (обычно эта практическая проблема решается с помощью непрямого освещения). Листья особенно яркие в ближнем ИК-диапазоне, и если все утечки видимого света из-за ИК-фильтра заблокированы, и глазу дается момент, чтобы приспособиться к чрезвычайно тусклому изображению, проходящему через визуально непрозрачный фотографический фильтр, пропускающий ИК-излучение, он можно увидеть Имитация дерева который состоит из листвы, светящейся в ИК-диапазоне.[20]

Телекоммуникационные диапазоны в инфракрасном диапазоне

В оптическая связь, используемая часть инфракрасного спектра делится на семь полос в зависимости от наличия источников света, передающих / поглощающих материалов (волокон) и детекторов:[21]

ГруппаДескрипторДиапазон длин волн
Группа OОригинал1260–1360 нм
Группа EРасширенный1360–1460 нм
Группа SКороткая длина волны1460–1530 нм
Группа CОбщепринятый1530–1565 нм
L группаДлинноволновый1565–1625 нм
Группа UСверхдлинная длина волны1625–1675 нм

C-диапазон является доминирующим для дальней связи. телекоммуникации сети. Полосы S и L основаны на менее устоявшейся технологии и не так широко распространены.

Высокая температура

Основная статья: Тепловое излучение
Материалы с высшим излучательная способность кажутся горячее. На этом тепловом изображении керамический цилиндр кажется холоднее, чем его кубический контейнер (сделанный из карбида кремния), хотя на самом деле они имеют одинаковую температуру.

Инфракрасное излучение широко известно как «тепловое излучение»,[22] но свет и электромагнитные волны любой частоты нагревают поверхности, которые их поглощают. Инфракрасный свет Солнца составляет 49%[23] нагрева Земли, а остальная часть вызвана видимым светом, который поглощается, а затем повторно излучается на более длинных волнах. Видимый свет или ультрафиолетовый -излучающий лазеры может обугливать бумагу, а раскаленные предметы излучают видимое излучение. Объекты в комнате температура буду испускают радиация сосредоточены в основном в диапазоне от 8 до 25 мкм, но это не отличается от излучения видимого света раскаленными объектами и ультрафиолетового излучения даже более горячими объектами (см. черное тело и Закон смещения Вина ).[24]

Высокая температура это энергия в пути, которая течет из-за разницы температур. В отличие от тепла, передаваемого теплопроводность или же тепловая конвекция тепловое излучение может распространяться через вакуум. Тепловое излучение характеризуется особым спектром многих длин волн, которые связаны с излучением объекта из-за колебания его молекул при данной температуре. Тепловое излучение может испускаться объектами на любой длине волны, и при очень высоких температурах такое излучение связано со спектрами, намного превышающими инфракрасный, простираясь в видимую, ультрафиолетовую и даже рентгеновскую области (например, солнечная корона ). Таким образом, популярная ассоциация инфракрасного излучения с тепловым излучением - это всего лишь совпадение, основанное на типичных (сравнительно низких) температурах, часто обнаруживаемых у поверхности планеты Земля.

Концепция чего-либо излучательная способность важен для понимания инфракрасного излучения объектов. Это свойство поверхности, которое описывает, как ее тепловое излучение отклоняется от представления о поверхности. черное тело. Для дальнейшего объяснения, два объекта с одинаковой физической температурой могут не показывать одно и то же инфракрасное изображение, если они имеют разную излучательную способность. Например, для любого предварительно установленного значения коэффициента излучения объекты с более высоким коэффициентом излучения будут казаться более горячими, а объекты с более низким коэффициентом излучения - более холодными (при условии, что, как это часто бывает, окружающая среда холоднее, чем просматриваемые объекты). Когда у объекта меньше чем идеальная излучательная способность, он приобретает свойства отражательной способности и / или прозрачности, и поэтому температура окружающей среды частично отражается и / или передается через объект. Если бы объект находился в более горячей среде, то объект с более низким коэффициентом излучения при той же температуре, вероятно, казался бы более горячим, чем объект с более высокой излучательной способностью. По этой причине неправильный выбор коэффициента излучения без учета температуры окружающей среды приведет к неточным результатам при использовании инфракрасных камер и пирометров.


Приложения

Ночное видение

Основная статья: Ночное видение
Активное инфракрасное ночное видение: камера освещает сцену в инфракрасных длинах волн, невидимых для человеческий глаз. Несмотря на темную сцену с задней подсветкой, активное инфракрасное ночное видение обеспечивает идентифицирующие детали, которые можно увидеть на мониторе.

Инфракрасный используется в оборудовании ночного видения, когда его недостаточно. видимый свет чтобы увидеть.[25] Приборы ночного видения работают посредством процесса, включающего преобразование фотонов окружающего света в электроны, которые затем усиливаются химическим и электрическим процессом и затем преобразуются обратно в видимый свет.[25] Источники инфракрасного света могут использоваться для увеличения доступного окружающего света для преобразования приборами ночного видения, увеличивая видимость в темноте без фактического использования источника видимого света.[25]

Использование инфракрасного света и приборов ночного видения не следует путать с тепловидение, который создает изображения на основе различий в температуре поверхности путем обнаружения инфракрасного излучения (высокая температура ), который исходит от предметов и окружающей их среды.[26]

Термография

Термография помогла определить температурный профиль Система тепловой защиты Space Shuttle во время повторного входа.
Основная статья: Термография

Инфракрасное излучение можно использовать для дистанционного определения температуры объектов (если известен коэффициент излучения). Это называется термографией, или, в случае очень горячих объектов в ближнем ИК-диапазоне или видимых, это называется пирометрия. Термография (тепловидение) в основном используется в военных и промышленных приложениях, но эта технология выходит на общественный рынок в виде инфракрасных камер на автомобилях из-за значительного снижения производственных затрат.

Термографические камеры обнаруживать излучение в инфракрасном диапазоне электромагнитного спектра (примерно 900–14 000 нанометров или 0,9–14 мкм) и создавать изображения этого излучения. Поскольку инфракрасное излучение излучается всеми объектами в зависимости от их температуры, согласно закону излучения черного тела, термография позволяет «видеть» окружающую среду с видимым освещением или без него. Количество излучения, испускаемого объектом, увеличивается с температурой, поэтому термография позволяет увидеть изменения температуры (отсюда и название).

Гиперспектральная визуализация

Основная статья: Гиперспектральная визуализация
Гиперспектральный тепловой инфракрасный выброс измерение, сканирование вне помещения в зимних условиях, температура окружающей среды −15 ° C, изображение, полученное с Specim LWIR гиперспектральный формирователь изображения. Относительные спектры яркости от различных целей на изображении показаны стрелками. В инфракрасные спектры различных предметов, таких как застежка для часов, имеют четко различимые характеристики. Уровень контрастности указывает на температуру объекта.[27]
Инфракрасный свет от ВЕЛ из дистанционное управление как записано цифровой камерой

Гиперспектральное изображение - это «картинка», содержащая непрерывные спектр через широкий спектральный диапазон на каждом пикселе. Гиперспектральная визуализация приобретает все большее значение в области прикладной спектроскопии, особенно в спектральных областях NIR, SWIR, MWIR и LWIR. Типичные области применения включают биологические, минералогические, оборонные и промышленные измерения.

Тепловое инфракрасное гиперспектральное изображение может быть аналогично выполнено с использованием термографическая камера, с той принципиальной разницей, что каждый пиксель содержит полный спектр LWIR. Следовательно, химическая идентификация объекта может быть выполнена без необходимости во внешнем источнике света, таком как Солнце или Луна. Такие камеры обычно используются для геологических измерений, наружного наблюдения и БПЛА Приложения.[28]

Другое изображение

В инфракрасная фотография, инфракрасные фильтры используются для захвата ближнего инфракрасного спектра. Цифровые фотоаппараты часто используют инфракрасный порт блокираторы. Более дешевые цифровые фотоаппараты и телефоны с камерой имеют менее эффективные фильтры и могут «видеть» интенсивный ближний инфракрасный свет, проявляющийся в ярком пурпурно-белом цвете. Это особенно заметно при съемке объектов вблизи областей с ИК-яркостью (например, возле лампы), где возникающие инфракрасные помехи могут размыть изображение. Также существует техника под названием 'Поднос 'визуализация, то есть визуализация с использованием дальний инфракрасный или же терагерцовое излучение. Отсутствие ярких источников может сделать терагерцовую съемку более сложной задачей, чем большинство других методов получения инфракрасных изображений. В последнее время Т-лучевая визуализация вызывает значительный интерес в связи с рядом новых разработок, таких как терагерцовая спектроскопия во временной области.

Фотография в отраженном свете в различных инфракрасных спектрах для иллюстрации изменения длины волны света.

Отслеживание

Основная статья: Инфракрасное наведение

Инфракрасное слежение, также известное как инфракрасное самонаведение, относится к пассивная система наведения ракеты, который использует выброс из цели электромагнитное излучение в инфракрасной части спектр чтобы отследить это. Ракеты, использующие инфракрасный поиск, часто называют «тепловыми поисковыми установками», поскольку инфракрасный (ИК) по частоте чуть ниже видимого спектра света и сильно излучается горячими телами. Многие объекты, такие как люди, двигатели транспортных средств и летательные аппараты, выделяют и сохраняют тепло и поэтому особенно заметны в инфракрасных длинах волн света по сравнению с объектами на заднем плане.[29]

Обогрев

Основная статья: Инфракрасное отопление

Инфракрасное излучение можно использовать как преднамеренный источник нагрева. Например, он используется в инфракрасные сауны для обогрева людей. Его также можно использовать в других системах обогрева, например, для удаления льда с крыльев самолета (противообледенительная обработка).[30] Инфракрасное излучение можно использовать при приготовлении и нагревании пищи, поскольку оно в основном нагревает непрозрачные абсорбирующие предметы, а не воздух вокруг них.

Инфракрасное отопление также становится все более популярным в промышленных производственных процессах, например отверждение покрытий, формование пластмасс, отжиг, сварка пластмасс и сушка печати. В этих приложениях инфракрасные обогреватели заменяют конвекционные печи и контактное отопление.

Эффективность достигается за счет согласования длины волны инфракрасного обогревателя с характеристиками поглощения материала.

Охлаждение

Основная статья: Радиационное охлаждение

Различные технологии или предлагаемые технологии используют инфракрасное излучение для охлаждения зданий или других систем. Область LWIR (8–15 мкм) особенно полезна, поскольку некоторое излучение на этих длинах волн может выходить в космос через атмосферу.

Связь

Дальнейшая информация: Потребительский IR

Передача данных через ИК-порт также используется для связи на короткие расстояния между периферийными устройствами компьютера и персональные цифровые помощники. Эти устройства обычно соответствуют стандартам, опубликованным ИК-порт, Ассоциация инфракрасных данных. Пульт дистанционного управления и устройства IrDA используют инфракрасный порт. светодиоды (Светодиоды) для излучения инфракрасного излучения, которое фокусируется пластиковым линза в узкий луч. Луч модулированный, т.е. включается и выключается, чтобы предотвратить помехи от других источников инфракрасного излучения (например, солнечный свет или искусственное освещение). Приемник использует кремний фотодиод преобразовать инфракрасное излучение в электрический ток. Он реагирует только на быстро пульсирующий сигнал, создаваемый передатчиком, и отфильтровывает медленно меняющееся инфракрасное излучение окружающего света. Инфракрасная связь полезна для использования внутри помещений в районах с высокой плотностью населения. ИК-излучение не проникает через стены и поэтому не мешает работе других устройств в соседних комнатах. Инфракрасный - самый распространенный способ пульты управления для управления приборами.Инфракрасные протоколы дистанционного управления, такие как RC-5, SIRC, используются для связи через инфракрасный порт.

Оптическая связь в свободном пространстве используя инфракрасный порт лазеры может быть относительно недорогим способом установки линии связи в городской местности со скоростью до 4 гигабит / с по сравнению со стоимостью прокладки оптоволоконного кабеля, за исключением радиационного повреждения. «Поскольку глаз не может обнаруживать ИК-излучение, моргание или закрытие глаз для предотвращения или уменьшения повреждений может не произойти».[31]

Инфракрасные лазеры используются для освещения оптоволокно системы связи. Инфракрасный свет с длиной волны около 1330 нм (минимум разброс ) или 1550 нм (лучшая передача) - лучший выбор для стандартных кремнезем волокна.

Передача ИК-данных закодированных аудиоверсий печатных знаков исследуется в качестве помощи для людей с ослабленным зрением через RIAS (удаленная инфракрасная звуковая сигнализация) Передача ИК-данных с одного устройства на другое иногда называется сияющий.

Спектроскопия

Инфракрасная колебательная спектроскопия (смотрите также ближняя инфракрасная спектроскопия ) - это метод, который можно использовать для идентификации молекул путем анализа составляющих их связей. Каждая химическая связь в молекуле колеблется с частотой, характерной для этой связи. Группа атомов в молекуле (например, CH2) может иметь несколько режимов колебаний, вызванных растягивающими и изгибающими движениями группы в целом. Если колебание приводит к изменению диполь в молекуле, то он поглотит фотон с той же частотой. Частоты колебаний большинства молекул соответствуют частотам инфракрасного света. Обычно методика используется для изучения органические соединения с использованием светового излучения от 4000–400 см−1, средний инфракрасный. Регистрируют спектр всех частот поглощения в образце. Это может быть использовано для получения информации о составе образца с точки зрения присутствующих химических групп, а также его чистоты (например, влажный образец покажет широкое поглощение O-H около 3200 см−1). Единица измерения излучения в этом приложении, см−1, - спектроскопическая волновое число. Это частота, деленная на скорость света в вакууме.

Метрология тонких пленок

В полупроводниковой промышленности инфракрасный свет может использоваться для определения характеристик таких материалов, как тонкие пленки и периодические структуры канавок. Измеряя коэффициент отражения света от поверхности полупроводниковой пластины, можно определить показатель преломления (n) и коэффициент экстинкции (k) с помощью Дисперсионные уравнения Форухи-Блумера. Коэффициент отражения инфракрасного света также можно использовать для определения критических размеров, глубины и угла боковой стенки траншейных конструкций с высоким коэффициентом удлинения.

Метеорология

ИК-снимок кучево-дождевых облаков над Большие равнины Соединенных Штатов.

Метеорологические спутники Оснащенные сканирующими радиометрами, выдают тепловые или инфракрасные изображения, которые затем могут позволить обученному аналитику определять высоту и типы облаков, вычислять температуры суши и поверхностных вод и определять особенности поверхности океана. Диапазон сканирования обычно составляет 10,3–12,5 мкм (каналы IR4 и IR5).

Облака с высокими и холодными вершинами, например циклоны или же кучево-дождевые облака, кажутся красными или черными, ниже теплые облака, например слоистый или же слоисто-кучевые облака отображаются как синие или серые, с соответствующими заштрихованными промежуточными облаками. Горячие поверхности земли будут отображаться как темно-серые или черные. Одним из недостатков инфракрасных изображений является низкая облачность, например слоистая или туман может иметь температуру, аналогичную температуре окружающей поверхности суши или моря, и не проявляться. Однако, используя разницу в яркости канала IR4 (10,3–11,5 мкм) и канала ближнего инфракрасного диапазона (1,58–1,64 мкм), можно различить низкую облачность, производящую туман спутниковое изображение. Основное преимущество инфракрасного излучения заключается в том, что изображения можно получать ночью, что позволяет изучать непрерывную последовательность погоды.

Эти инфракрасные изображения могут изображать океанические водовороты или вихри, а также отображать течения, такие как Гольфстрим, которые имеют большое значение для судоходной отрасли. Рыбаки и фермеры хотят знать температуру земли и воды, чтобы защитить урожай от заморозков или увеличить улов с моря. Четное Эль-Ниньо явления можно заметить. Используя методы цветного оцифровывания, тепловые изображения с серым оттенком можно преобразовать в цветные для упрощения идентификации необходимой информации.

Главный канал водяного пара размером от 6,40 до 7,08 мкм может быть получен с помощью некоторых метеорологических спутников и показывает количество влаги в атмосфере.

Климатология

В области климатологии проводится мониторинг инфракрасного излучения атмосферы для выявления тенденций в обмене энергией между Землей и атмосферой. Эти тенденции предоставляют информацию о долгосрочных изменениях климата Земли. Это один из основных параметров, изучаемых в исследованиях глобальное потепление, вместе с солнечная радиация.

Схема парниковый эффект

А пиргеометр используется в этой области исследований для выполнения непрерывных наружных измерений. Это широкополосный инфракрасный радиометр с чувствительностью к инфракрасному излучению примерно от 4,5 мкм до 50 мкм.

Астрономия

Основные статьи: Инфракрасная астрономия и дальняя инфракрасная астрономия
Beta Pictoris с его планетой Beta Pictoris b, голубой точкой вне центра, как видно в инфракрасном диапазоне. Он объединяет два изображения, внутренний диск имеет размер 3,6 мкм.

Астрономы наблюдают за объектами в инфракрасной части электромагнитного спектра с помощью оптических компонентов, включая зеркала, линзы и твердотельные цифровые детекторы. По этой причине он классифицируется как часть оптическая астрономия. Для формирования изображения компоненты инфракрасного телескопа должны быть тщательно защищены от источников тепла, а детекторы охлаждаются жидкостью. гелий.

Чувствительность наземных инфракрасных телескопов существенно ограничена водяным паром в атмосфере, который поглощает часть инфракрасного излучения, приходящего из космоса за пределами выбранной зоны. атмосферные окна. Это ограничение можно частично уменьшить, разместив телескоп-обсерваторию на большой высоте или подняв телескоп на воздушном шаре или самолете. Космические телескопы не страдают этим недостатком, и поэтому космическое пространство считается идеальным местом для инфракрасной астрономии.

Инфракрасная часть спектра имеет несколько полезных преимуществ для астрономов. Холодно, темно молекулярные облака газа и пыли в нашей галактике будут светиться излучаемым теплом, поскольку они облучаются вложенными звездами. Инфракрасное также можно использовать для обнаружения протозвезды прежде, чем они начнут излучать видимый свет. Звезды излучают меньшую часть своей энергии в инфракрасном спектре, поэтому близлежащие холодные объекты, такие как планеты могут быть легче обнаружены. (В видимом спектре света блики звезды заглушают отраженный свет от планеты.)

Инфракрасный свет также полезен для наблюдения за сердцевинами активные галактики, которые часто покрыты газом и пылью. Далекие галактики с высоким красное смещение пиковая часть их спектра будет смещена в сторону более длинных волн, поэтому их легче наблюдать в инфракрасном диапазоне.[8]

Инфракрасная очистка

Инфракрасная очистка это техника, используемая некоторыми кинопленки сканеры, пленочные сканеры и планшетные сканеры для уменьшения или устранения эффекта пыли и царапин на готовом сканировать. Он работает, собирая дополнительный инфракрасный канал от сканирования в том же положении и с тем же разрешением, что и три видимых цветовых канала (красный, зеленый и синий). Инфракрасный канал в сочетании с другими каналами используется для определения местоположения царапин и пыли. После обнаружения эти дефекты можно исправить путем масштабирования или заменить рисование.[32]

Художественная консервация и анализ

Инфракрасная рефлектограмма Мона Лиза к Леонардо да Винчи
Инфракрасная рефлектография-ru.svg

Инфракрасная рефлектография[33] могут быть применены к картинам, чтобы выявить нижележащие слои неразрушающим способом, в частности аннулирование или контур, нарисованный в качестве ориентира. Мастера искусства используют эту технику, чтобы изучить, как видимые слои краски отличаются от нижнего рисунка или промежуточных слоев (такие изменения называются Pentimenti когда сделано оригинальным художником). Это очень полезная информация при принятии решения о том, является ли картина основная версия оригинальным художником или копией, и было ли оно изменено в результате энергичных реставрационных работ. В общем, чем больше пентиментов, тем больше вероятность, что картина станет главной версией. Это также дает полезные сведения о методах работы.[34] Рефлектография часто показывает использование художником черный карбон, который хорошо виден на рефлектограммах, если он также не использовался в грунте под всей картиной.

Недавний прогресс в разработке инфракрасных фотоаппаратов позволяет обнаруживать и изображать не только подмалевки и пентименты, но и целые картины, которые позже были перекрашены художником.[35] Известные примеры: Пикассо с Женщина гладит и Голубая комната, где в обоих случаях портрет мужчины был виден под картиной, как это известно сегодня.

Аналогичное использование инфракрасного излучения применяют консерваторы и ученые для различных типов объектов, особенно для очень старых письменных документов, таких как Свитки Мертвого моря, Роман работает в Вилла папирусов, и тексты Шелкового пути, найденные в Пещеры Дуньхуан.[36] Технический углерод, используемый в чернилах, может очень хорошо проявляться.

Биологические системы

Дальнейшая информация: Инфракрасное зондирование у змей
Термографическое изображение змеи, поедающей мышь

В гремучая змея на голове есть пара инфракрасных сенсорных ямок. Существует неуверенность в отношении точной термочувствительности этой биологической инфракрасной системы обнаружения.[37][38]

Другими организмами, имеющими терморецептивные органы, являются питоны (семейство Pythonidae ), некоторые удавы (семейство Boidae ), Обычная летучая мышь-вампир (Desmodus rotundus), разнообразие драгоценные жуки (Меланофила остроконечная ),[39] темно-пигментированные бабочки (Pachliopta aristolochiae и Troides rhadamantus plateni ), и, возможно, кровососущие клопы (Triatoma infestans ).[40]

Некоторые грибы любят Venturia inaequalis требуется ближний инфракрасный свет для выброса[41]

Хотя зрение в ближнем инфракрасном диапазоне (780–1000 нм) долгое время считалось невозможным из-за шума в зрительных пигментах,[42] Ощущение ближнего инфракрасного света было зарегистрировано у карпа и у трех видов цихлид.[42][43][44][45][46] Рыбы используют ближний ИК-диапазон для захвата добычи[42] и для фототактической ориентации при плавании.[46] Ощущение в ближнем инфракрасном диапазоне у рыб может иметь значение при плохом освещении в сумерках.[42] и в мутных поверхностных водах.[46]

Фотобиомодуляция

Ближний инфракрасный свет, или фотобиомодуляция, используется для лечения язв в полости рта, вызванных химиотерапией, а также для заживления ран. Есть работа, связанная с лечением вируса герпеса.[47] Научно-исследовательские проекты включают изучение эффектов заживления центральной нервной системы за счет активации цитохром-с-оксидазы и других возможных механизмов.[48]

Опасности для здоровья

Сильное инфракрасное излучение в некоторых отраслях с высокими температурами может быть опасным для глаз, что приведет к повреждению или слепоте пользователя. Поскольку излучение невидимо, в таких местах необходимо носить специальные очки с защитой от ИК-излучения.[49]

История инфракрасной науки

Открытие инфракрасного излучения приписывают Уильям Гершель, то астроном, в начале 19 века. Гершель опубликовал свои результаты в 1800 году до Лондонское королевское общество. Гершель использовал призма к преломлять свет от солнце и обнаружил инфракрасное излучение за пределами красный части спектра, за счет повышения температуры, зарегистрированной на термометр. Он был удивлен результатом и назвал их «Калорийные лучи».[50][51] Термин «инфракрасный» появился только в конце 19 века.[52]

Другие важные даты включают:[19]

Инфракрасное излучение было открыто в 1800 году Уильямом Гершелем.

Смотрите также

Примечания

  1. ^ Температуры черных тел, для которых спектральные пики приходятся на заданные длины волн, согласно Закон смещения Вина[14]

Рекомендации

  1. ^ Sliney, Дэвид Х .; Wangemann, Роберт Т .; Franks, Джеймс К .; Вольбаршт, Майрон Л. (1976). «Визуальная чувствительность глаза к инфракрасному лазерному излучению». Журнал Оптического общества Америки. 66 (4): 339–341. Bibcode:1976JOSA ... 66..339S. Дои:10.1364 / JOSA.66.000339. PMID  1262982. Была измерена чувствительность фовеа к нескольким длинам волн лазера ближнего инфракрасного диапазона. Было обнаружено, что глаз может реагировать на излучение с длиной волны не менее 1064 нм. Непрерывный лазерный источник с длиной волны 1064 нм выглядел красным, а импульсный лазерный источник с длиной волны 1060 нм выглядел зеленым, что свидетельствует о наличии генерации второй гармоники в сетчатке.
  2. ^ Линч, Дэвид К .; Ливингстон, Уильям Чарльз (2001). Цвет и свет в природе (2-е изд.). Кембридж, Великобритания: Издательство Кембриджского университета. п. 231. ISBN  978-0-521-77504-5. Получено 12 октября 2013. Пределы общего диапазона чувствительности глаза простираются от 310 до 1050 нанометров.
  3. ^ Даш, Мадхаб Чандра; Даш, Сатья Пракаш (2009). Основы экологии 3E. Тата Макгроу-Хилл Образование. п. 213. ISBN  978-1-259-08109-5. Получено 18 октября 2013. Обычно человеческий глаз реагирует на световые лучи от 390 до 760 нм. В искусственных условиях это может быть расширено до диапазона от 310 до 1050 нм.
  4. ^ Саидман, Жан (15 мая 1933 г.). "Sur la visibilité de l'ultraviolet jusqu'à la longueur d'onde 3130" [Видимость ультрафиолета на длине волны 3130]. Comptes rendus de l'Académie des Sciences (На французском). 196: 1537–9.
  5. ^ Лью, С. "Электромагнитные волны". Центр удаленной визуализации, зондирования и обработки. Получено 2006-10-27.
  6. ^ Майкл Роуэн-Робинсон (2013). Ночное видение: исследование инфракрасной Вселенной. Издательство Кембриджского университета. п. 23. ISBN  1107024765.
  7. ^ Reusch, Уильям (1999). "ИК-спектроскопия". Университет штата Мичиган. Архивировано из оригинал на 2007-10-27. Получено 2006-10-27.
  8. ^ а б «ИК-астрономия: обзор». Инфракрасный центр астрономии и обработки НАСА. Архивировано из оригинал на 2006-12-08. Получено 2006-10-30.
  9. ^ Чилтон, Александр (2013-10-07). «Принцип работы и основные области применения инфракрасных датчиков». AZoSensors. Получено 2020-07-11.
  10. ^ Хейнс, Уильям М., изд. (2011). CRC Справочник по химии и физике (92-е изд.). CRC Press. п. 10.233. ISBN  978-1-4398-5511-9.
  11. ^ «Эталонная спектральная энергетическая освещенность: масса воздуха 1,5». Получено 2009-11-12.
  12. ^ https://www.e-education.psu.edu/astro801/content/l3_p5.html
  13. ^ Бирнс, Джеймс (2009). Обнаружение неразорвавшихся боеприпасов и смягчение их последствий. Springer. С. 21–22. Bibcode:2009uodm.book ..... B. ISBN  978-1-4020-9252-7.
  14. ^ «Пики интенсивности излучения черного тела». Получено 27 июля 2016.
  15. ^ «Фотоакустическая техника« слышит »звук опасных химических агентов». Журнал R&D. 14 августа 2012 г. rdmag.com. Получено 8 сентября, 2012.
  16. ^ Хендерсон, Рой. "Соображения длины волны". Instituts für Umform- und Hochleistungs. Архивировано из оригинал на 2007-10-28. Получено 2007-10-18.
  17. ^ ISO 20473: 2007
  18. ^ "Ближний, Средний и Дальний Инфракрасный". НАСА IPAC. Архивировано из оригинал на 2012-05-29. Получено 2007-04-04.
  19. ^ а б Миллер, Принципы инфракрасной технологии (Ван Ностранд Рейнхольд, 1992), Миллер и Фридман, Фотонные правила большого пальца, 2004. ISBN  978-0-442-01210-6[страница нужна ]
  20. ^ Гриффин, Дональд Р .; Хаббард, Рут; Уолд, Джордж (1947). «Чувствительность человеческого глаза к инфракрасному излучению». Журнал Оптического общества Америки. 37 (7): 546–553. Bibcode:1947 г.JOSA ... 37..546G. Дои:10.1364 / JOSA.37.000546. PMID  20256359.
  21. ^ Рамасвами, Раджив (май 2002 г.). «Оптоволоконная связь: от передачи к сети». Журнал IEEE Communications. 40 (5): 138–147. Дои:10.1109 / MCOM.2002.1006983. S2CID  29838317.
  22. ^ "Инфракрасная радиация". Инфракрасная радиация. Научная энциклопедия Ван Ностранда. John Wiley & Sons, Inc. 2007. Дои:10.1002 / 0471743984.vse4181.pub2. ISBN  978-0471743989.
  23. ^ «Введение в солнечную энергию». Руководство по пассивному солнечному отоплению и охлаждению. Rodale Press, Inc. 1980. Архивировано с оригинал (DOC ) на 2009-03-18. Получено 2007-08-12.
  24. ^ МакКрири, Джереми (30 октября 2004 г.). «Основы инфракрасного (ИК) диапазона для цифровых фотографов - захват невидимого (врезка: излучение черного тела)». Цифровая фотография того, чего она стоит. Получено 2006-11-07.
  25. ^ а б c «Как работает ночное видение». Американская сетевая корпорация технологий. Получено 2007-08-12.
  26. ^ Брайант, Линн (2007-06-11). «Как работает тепловидение? Подробнее о том, что стоит за этой замечательной технологией». Архивировано из оригинал на 2007-07-28. Получено 2007-08-12.
  27. ^ Холма, Х. (май 2011 г.), Thermische Hyperspektralbildgebung im langwelligen Infrarot В архиве 2011-07-26 на Wayback Machine, Фотоник
  28. ^ Frost & Sullivan, Technical Insights, Aerospace & Defense (февраль 2011 г.): Первая в мире тепловизионная гиперспектральная камера для беспилотных летательных аппаратов.
  29. ^ Mahulikar, S.P .; Sonawane, H.R .; Рао, Г.А. (2007). «Инфракрасные сигнатурные исследования аэрокосмических аппаратов» (PDF). Прогресс в аэрокосмических науках. 43 (7–8): 218–245. Bibcode:2007PrAeS..43..218M. CiteSeerX  10.1.1.456.9135. Дои:10.1016 / j.paerosci.2007.06.002.
  30. ^ Уайт, Ричард П. (2000) "Инфракрасная противообледенительная система для самолетов" Патент США 6092765
  31. ^ Опасности чрезмерного воздействия ультрафиолетового, инфракрасного и видимого света высокой энергии | 2013-01-03. ISHN. Проверено 26 апреля 2017.
  32. ^ Цифровой ICE. kodak.com
  33. ^ «ИК-рефлектография для неразрушающего анализа рисунков на художественных объектах». Sensors Unlimited, Inc. Получено 2009-02-20.
  34. ^ «Месса святого Григория: исследование картины с помощью инфракрасной рефлектографии». Кливлендский художественный музей. Архивировано из оригинал на 2009-01-13. Получено 2009-02-20.
  35. ^ Инфракрасная рефлектография в анализе картин в ColourLex.
  36. ^ «Международный проект Дуньхуан. Введение в цифровую инфракрасную фотографию и ее применение в IDP». Idp.bl.uk. Получено 2011-11-08.
  37. ^ Jones, B.S .; Lynn, W.F .; Стоун, М.О. (2001). «Тепловое моделирование инфракрасного приема змей: свидетельства ограниченного диапазона обнаружения». Журнал теоретической биологии. 209 (2): 201–211. Дои:10.1006 / jtbi.2000.2256. PMID  11401462.
  38. ^ Горбунов, В .; Fuchigami, N .; Stone, M .; Grace, M .; Цукрук, В. В. (2002). «Биологическое тепловое обнаружение: микромеханические и микротермические свойства биологических инфракрасных рецепторов». Биомакромолекулы. 3 (1): 106–115. Дои:10.1021 / bm015591f. PMID  11866562. S2CID  21737304.
  39. ^ а б Эванс, W.G. (1966). «Инфракрасные рецепторы в Меланофила остроконечная Де Гир ". Природа. 202 (4928): 211. Bibcode:1964Натура.202..211E. Дои:10.1038 / 202211a0. PMID  14156319. S2CID  2553265.
  40. ^ Кэмпбелл, Анджела Л .; Naik, Rajesh R .; Совардс, Лаура; Стоун, Морли О. (2002). «Биологическое инфракрасное изображение и зондирование». Микрометр. 33 (2): 211–225. Дои:10.1016 / S0968-4328 (01) 00010-5. PMID  11567889.
  41. ^ Брук, П. Дж. (26 апреля 1969 г.). «Стимуляция высвобождения аскоспор в Venturia inaequalis дальним красным светом». Природа. 222 (5191): 390–392. Bibcode:1969Натура.222..390Б. Дои:10.1038 / 222390a0. ISSN  0028-0836. S2CID  4293713.
  42. ^ а б c d Мейтен, Денис; Рик, Ингольф П .; Тюнкен, Тимо; Балдауф, Себастьян А. (2012). «Визуальное обнаружение добычи по сигналам в ближнем инфракрасном диапазоне в рыбе». Naturwissenschaften. 99 (12): 1063–6. Bibcode:2012NW ..... 99.1063M. Дои:10.1007 / s00114-012-0980-7. PMID  23086394. S2CID  4512517.
  43. ^ Endo, M .; Кобаяши Р .; Арига, К .; Yoshizaki, G .; Такеучи, Т. (2002). «Контроль осанки у тилапии в условиях микрогравитации и ближнего инфракрасного излучения». Ниппон Суисан Гаккаиш. 68 (6): 887–892. Дои:10.2331 / suisan.68.887.
  44. ^ Кобаяши Р .; Endo, M .; Yoshizaki, G .; Такеучи, Т. (2002). «Чувствительность тилапии к инфракрасному свету, измеренная с помощью вращающегося полосатого барабана, у двух штаммов различается». Ниппон Суисан Гаккаиш. 68 (5): 646–651. Дои:10.2331 / suisan.68.646.
  45. ^ Мацумото, Таро; Кавамура, Гунзо (2005). «Глаза карпа и нильской тилапии чувствительны к ближнему инфракрасному свету». Наука о рыболовстве. 71 (2): 350–355. Дои:10.1111 / j.1444-2906.2005.00971.x. S2CID  24556470.
  46. ^ а б c Щербаков, Денис; Knörzer, Александра; Хильбиг, Рейнхард; Хаас, Ульрих; Блюм, Мартин (2012). "Ближняя инфракрасная ориентация мозамбикской тилапии Oreochromis mossambicus". Зоология. 115 (4): 233–238. Дои:10.1016 / j.zool.2012.01.005. PMID  22770589.
  47. ^ Харгейт, Г. (2006). «Рандомизированное двойное слепое исследование, сравнивающее действие света с длиной волны 1072 нм и плацебо для лечения лабиального герпеса». Клиническая и экспериментальная дерматология. 31 (5): 638–41. Дои:10.1111 / j.1365-2230.2006.02191.x. PMID  16780494. S2CID  26977101.
  48. ^ Desmet KD, Paz DA, Corry JJ, Eells JT, Wong-Riley MT, Henry MM, Buchmann EV, Connelly MP, Dovi JV, Liang HL, Henshel DS, Yeager RL, Millsap DS, Lim J, Gould LJ, Das R, Джетт М., Ходжсон Б.Д., Марголис Д., Уилан Х.Т. (май 2006 г.). «Клинические и экспериментальные применения фотобиомодуляции NIR-LED». Фотомедицина и лазерная хирургия. 24 (2): 121–8. Дои:10.1089 / фото.2006.24.121. PMID  16706690.
  49. ^ Россо, Монона l (2001). Полное руководство художника по здоровью и безопасности. Allworth Press. С. 33–. ISBN  978-1-58115-204-3.
  50. ^ Гершель, Уильям (1800). «Эксперименты по преломлению невидимых лучей Солнца». Философские труды Лондонского королевского общества. 90: 284–292. Дои:10.1098 / рстл.1800.0015. JSTOR  107057.
  51. ^ «Гершель открывает инфракрасный свет». Coolcosmos.ipac.caltech.edu. Архивировано из оригинал на 2012-02-25. Получено 2011-11-08.
  52. ^ В 1867 г. французский физик Эдмон Беккерель ввел термин инфра-румяна (инфракрасный):
    • Беккерель, Эдмонд (1867). Ла Люмьер: Sesasons et ses effets [Свет: его причины и следствия] (На французском). Париж, Франция: Didot Frères, Fils et Cie, стр. 141–145.
    Слово инфра-румяна был переведен на английский язык как «инфракрасный» в 1874 году в переводе статьи Виньо Дюпюи де Сен-Флоран (1830–1907), инженера французской армии, получившего звание подполковника и занимавшегося фотографией как времяпрепровождение.
    • де Сен-Флоран (10 апреля 1874 г.). «Фотография в естественных тонах». Фотографические новости. 18: 175–176. С п. 176: «Что касается инфракрасных лучей, они могут быть поглощены с помощью слабого раствора сульфата меди ...»
    Смотрите также:
  53. ^ В 1737 году Дю Шатле анонимно представила свое эссе - Диссертация на тему природы и распространения жизни (Диссертация о природе и распространении огня) - к Королевская академия наук, что сделало природу огня предметом розыгрыша призов. Ее эссе было опубликовано в виде книги в 1739 году, а второе издание вышло в 1744 году. Дю Шатле, Эмили (1744). Диссертация на тему природы и распространения жизни [Диссертация о природе и распространении огня.] (на французском языке) (2-е изд.). Париж, Франция: Prault, Fils. Из (Châtelet, 1744), стр. 70: "Une expérience bien curieuse ... une plus grande chaleur que les фиалкии т. д. ... "..." ... les румяна échauffent davantage que les фиалки, les желтые que les блески т. д. car ils sont des впечатления плюс fortes sur les yeux; ... " («Довольно любопытный эксперимент (если это возможно) будет заключаться в том, чтобы собрать по отдельности достаточно однородных лучей [каждого цвета солнечного спектра], чтобы проверить, не будут ли исходные лучи, которые вызывают в нас ощущение разных цветов, разные горящие силы; если красные, например, будет давать больше тепла, чем фиалкии т. д. ... "..." ... красные тепла больше, чем фиалки, то желтые [больше] чем блюзи т. д., поскольку они производят более сильное впечатление на глаза; ... ").
  54. ^ Видеть:
  55. ^ Гершель, Джон Ф. В. (1840). «О химическом действии лучей солнечного спектра на получение серебра и других веществ, как металлических, так и неметаллических, а также на некоторые фотографические процессы». Философские труды Лондонского королевского общества. 130: 1–59. Bibcode:1840РСПТ..130 .... 1Ч. Дои:10.1098 / рстл.1840.0002. S2CID  98119765. Термин «термограф» введен в обращение на с. 51: «... Я обнаружил процесс, с помощью которого тепловые лучи в солнечном спектре заставляют оставлять свой отпечаток на поверхности, должным образом подготовленной для этой цели, чтобы сформировать то, что можно назвать термографом спектра. .. ".
  56. ^ Видеть:
  57. ^ Видеть:
  58. ^ Видеть:
  59. ^ Стефан, Дж. (1879). "Über die Beziehung zwischen der Wärmestrahlung und der Temperatur" [О связи теплового излучения и температуры]. Sitzungsberichte der Kaiserlichen Akademie der Wissenschaften [Wien]: Mathematisch-naturwissenschaftlichen Classe (Труды Императорской академии философии [в Вене]: математико-научный класс) (на немецком). 79: 391–428.
  60. ^ Видеть:
  61. ^ Юлий, Виллем Анри (1892). Bolometrisch onderzoek van Absorptiespectra (на голландском). Й. Мюллер.
  62. ^ Видеть:
  63. ^ Видеть:
  64. ^ Кобленц, Уильям Вебер (1905). Исследования инфракрасных спектров: Часть I, II. Институт Карнеги Вашингтона.
  65. ^ Кобленц, Уильям Вебер (1905). Исследования инфракрасных спектров: Часть III, IV. Университет Мичигана. Вашингтон, округ Колумбия, Вашингтонский институт Карнеги.
  66. ^ Кобленц, Уильям Вебер (август 1905 г.). Исследования инфракрасных спектров: части V, VI, VII. Библиотеки Калифорнийского университета. Вашингтон, округ Колумбия: Вашингтонский институт Карнеги.
  67. ^ Сбор энергии из отходов: механическая и тепловая энергия. Springer Science & Business Media. 2014. с. 406. ISBN  9783642546341. Получено 2020-01-07.
  68. ^ а б Марион Б. Рейн (2015). "Интервью с Полом В. Крузом о ранней истории HgCdTe (1980)" (PDF). Дои:10.1007 / s11664-015-3737-1. S2CID  95341284. Получено 2020-01-07. Цитировать журнал требует | журнал = (помощь)
  69. ^ Дж. Купер (1962). «Быстродействующий пироэлектрический тепловой извещатель». Журнал научных инструментов. 39 (9): 467–472. Bibcode:1962JScI ... 39..467C. Дои:10.1088/0950-7671/39/9/308.
  70. ^ «История армейского ночного видения». Центр C5ISR. Получено 2020-01-07.
  71. ^ «Имплант дает крысам шестое чувство инфракрасного света». Проводная Великобритания. 14 февраля 2013 г.. Получено 14 февраля 2013.

внешняя ссылка