Hvad er IR-optik?
IR-optik er enheder, der er i stand til at registrere, vise eller udsende infrarød (IR) stråling. Det middel, som sådanne instrumenter samler denne usynlige energi på, er typisk optisk, et buet glas, der fokuserer på målkilden. Optik er imidlertid ikke de eneste midler. IR-teknologi er primært en udvikling af sensormedier og analytisk display.
Infrarød er elektromagnetisk stråling lige uden for det menneskelige område i det såkaldte synlige spektrum fra violet til rød. Dens bølgelængde - måling fra top til top i enhver energibølge - er længere end rød. Infrarøde bølger er både reflektioner af almindeligt lys fra genstande samt emissioner fra genstande, der genererer varme. Det bruges populært ombytteligt med udtrykket "termisk stråling."
Det menneskelige øje er en optisk enhed, der faktisk kan "se" infrarøde stråler. Dens sensor - et lag af lysfølsomme celler i øjet kaldet nethinden - kan dog ikke registrere de infrarøde stråler. Opfindelsen af kameraet var simpelthen en mekanisk replikation af øjet. Infrarød fotografering blev aktiveret af dens sensor, et ark plast belagt med lysfølsomme kemikalier og desuden belagt med et kemikalie, der detekterer og blokerer passage af infrarøde stråler.
Moderne IR-optik bruges i mange militære, industrielle og videnskabelige anvendelser. De er også ansat i mange forbrugsgadgets. Håndholdte fjernbetjeninger udsender pulser af infrarødt lys fokuseret gennem en lille linse mod apparater som tv'ere udstyret med sensorer. Ikke-kontakt infrarøde køkkentermometre fokuserer den infrarøde stråling, der udsendes af mad og andre varme husholdningsgenstande, på en sensor til konvertering til tilsvarende temperaturvisning. Eksternt tilsluttede filtre, der blokerer for infrarødt lys, er tilgængelige for digitale kameraer.
Én militær anvendelse af IR-optik er det "varmesøgende" missil, der registrerer den infrarøde signatur af et mål, såsom et fjendtligt flys udstødning og manøvrerer automatisk missilets flyvning mod det. Et andet velkendt optisk produkt, der også fås til andre erhverv, er "night-vision" -briller eller kikkert. Modeller i militær kvalitet kan se infrarøde kilder. De fleste kommercielle modeller er imidlertid ikke ægte IR-enheder og anvender kun den grundlæggende teknologi til forstærkning af synligt lys.
Med sit mest basale formål er infrarød teknologi detektion og analytisk visning af varme, som mennesker groft kan føle, men ikke se. IR-optik anvendes mest i termografi, grafisk visning eller registrering af temperaturforskelle. Et kamera er bygget med en række infrarøde sensorer, hvis indsamlede data digitaliseres og uploades til en computer. Computeren analyserer informationen og rekonstruerer det viste billede til en gradueret repræsentation af synlige farver, der let kan fortolkes af et menneske. Termografi bruges til at studere varmeafledning i biologiske dyr eller mekaniske systemer samt til at analysere strukturelle materialers integritet og spænding.
Den mest komplekse og præcise IR-optik findes i astronomiske teleskoper. Nogle er i bane rundt om satellitter rettet mod jorden til klimastudie. Alle er placeret i store højder, såsom på bjergtoppe eller ombord på jetfly, fordi vanddamp i atmosfæren let absorberer infrarød stråling. Deres teknologiske raffinement er delvis nødvendigt for at se ekstremt fjerne og svage objekter. De er også designet til at isolere den varme, infrarøde stråling fra stjerner og andre stjerneobjekter til analyse - det vil sige for at eliminere al anden stråling, inklusive visuelt lys.