Co jsou to IR optika?
IR optika jsou zařízení schopná registrovat, zobrazovat nebo emitovat infračervené (IR) záření. Prostředky, kterými takové nástroje shromažďují tuto neviditelnou energii, jsou obvykle optické, zakřivené sklo, které se zaměřuje na cílový zdroj. Optika však není jediným prostředkem. IR technologie je primárně vývoj senzorových médií a analytického displeje.
Infračervené záření je elektromagnetické záření těsně za lidským dosahem tzv. Viditelného spektra od fialové po červenou. Jeho vlnová délka - měření od vrcholu k vrcholu jakékoli vlny energie - je delší než červená. Infračervené vlny jsou odrazy obyčejných světelných objektů, jakož i emisí z objektů, které generují teplo. Populárně se používá zaměnitelně s termínem „tepelné záření“.
Lidské oko je optické zařízení, které skutečně „vidí“ infračervené paprsky. Jeho senzor však - vrstva buněk citlivých na světlo v oku zvaná sítnice - nedokáže detekovat infračervené paprsky. Vynález kamery byl jednoduše mechanická replikace oka. Infračervená fotografie byla umožněna senzorem, vrstvou plastu potaženou chemikáliemi citlivými na světlo a dodatečně potaženou chemikálií, která detekuje a blokuje průchod infračervených paprsků.
Moderní infračervená optika se používá v mnoha vojenských, průmyslových a vědeckých aplikacích. Jsou také zaměstnáni v mnoha spotřebitelských zařízeních. Ruční dálkové ovladače vysílají pulzy infračerveného světla zaměřené malým objektivem na zařízení, jako jsou televizory vybavené senzory. Bezkontaktní infračervené kuchyňské teploměry zaostřují infračervené záření vyzařované potravinami a jinými horkými předměty z domácnosti na senzor pro převod na odpovídající zobrazení teploty. Pro digitální fotoaparáty jsou k dispozici externě připojené filtry, které blokují infračervené světlo.
Jedním vojenským využitím infračervené optiky je raketa „hledající teplo“, která detekuje infračervený podpis cíle, jako je výfuk nepřátelského letounu, a automaticky řídí let rakety směrem k němu. Dalším známým optickým produktem, který je k dispozici i pro jiné profese, jsou brýle nebo dalekohledy pro „noční vidění“. Modely vojenské třídy mohou vidět infračervené zdroje. Většina komerčních modelů však není pravda, IR zařízení a používají pouze základní technologii zesílení viditelného světla.
Na nejzákladnějším účelu je infračervenou technologií detekce a analytické zobrazení tepla, které lidé mohou hrubě cítit, ale nevidí. Infračervená optika se nejčastěji používá v termografii, grafickém zobrazení nebo zaznamenávání teplotních rozdílů. Kamera je sestavena s řadou infračervených senzorů, jejichž shromážděná data jsou digitalizována a nahrána do počítače. Počítač analyzuje informace a rekonstruuje zobrazený obraz do odstupňované reprezentace viditelných barev, které člověk snadno interpretuje. Termografie se používá ke studiu rozptylu tepla u biologických zvířat nebo mechanických systémů a také k analýze integrity a napětí strukturálních materiálů.
Nejsložitější a nejpřesnější infračervená optika se nachází v astronomických dalekohledech. Některé jsou na oběžné dráze zaměřené na Zemi pro studium klimatu. Všechny jsou umístěny ve vysokých nadmořských výškách, například na vrcholcích hor nebo na palubě proudových letadel, protože vodní pára v atmosféře snadno absorbuje infračervené záření. Jejich technologická sofistikovanost je nezbytná zčásti k vidění extrémně vzdálených a matných objektů. Jsou také navrženy tak, aby izolovaly horké infračervené záření od hvězd a jiných hvězdných objektů pro analýzu - to znamená, aby se vyloučilo veškeré další záření, včetně vizuálního světla.