Was ist ein Infrarotstrahler?
Ein Infrarot-Strahler ist normalerweise ein elektrisch betriebenes Gerät, mit dem Lichtwellenlängen im Infrarotspektrum emittiert werden, die für das bloße Auge unsichtbar sind. Derartige Strahler werden in einer Vielzahl von Unterhaltungselektroniken eingesetzt, beispielsweise in Fernbedienungen von Fernsehgeräten und für Sensoren in Sicherheitssystemen sowie in anderen Anwendungen wie Saunen in Gesundheitsclubs oder für industrielle Heizprozesse. Das breite Anwendungsspektrum eines Infrarotstrahlers beruht auf der Tatsache, dass das Infrarotspektrum des Lichts sehr breit ist und von 1.000.000 Nanometern Wellenlänge bis zu 750 Nanometern reicht, während das Spektrum des sichtbaren Lichts für Menschen nur einen Bereich von etwa 750 Nanometern überspannt in der Wellenlänge bis zu 400 Nanometer. Aufgrund dieses weiten Bereichs für Infrarotlicht wird ein Infrarotstrahler normalerweise in eine Unterkategorie für das Licht wie fernes Infrarot in der Nähe des Mikrowellenbandes oder nahes Infrarot in der Nähe des Spektrums des sichtbaren Lichts eingeteilt.
Die Infrarot-Technologie, die ab 2011 in der Unterhaltungselektronik zum Einsatz kommt, basiert auf Leuchtdioden (LEDs) als Infrarot-Emitter-Komponente. Diese Strahler erzeugen ein für das menschliche Auge unsichtbares rotes Licht mit einer Wellenlänge von etwa 880 Nanometern. Der Sender selbst kann gleichzeitig Licht von zwei LED-Quellen erzeugen, und der Empfänger, der die Lichtquelle aufnimmt, ist eine Komponente wie eine lichtempfindliche Diode oder ein lichtempfindlicher Transistor. In den Infrarotsender ist auch eine Modulatorschaltung eingebaut, die ihn mit hoher Geschwindigkeit ein- und ausschalten kann, so dass der Sender verschiedene Arten von Signalen an das Empfangsgerät senden kann. Diese Modulation erhöht auch die Zuverlässigkeit des Signals, das den Empfänger erreicht, wo es ansonsten durch Umgebungslicht im Raum gestört oder von dichten Materialien wie Ziegeln, Holz und Beton absorbiert werden kann.
Wenn ein Infrarotsignal in einer Sauna als Wärmequelle verwendet wird, kann es so eingestellt werden, dass es entweder im fernen oder nahen Infrarotbereich sendet. Ferninfrarotstrahler in Saunen übertragen aufgrund der höheren Energie der verwendeten Wellenlänge, deren Frequenz bis zu 15.000 Nanometer betragen kann, mehr Wärme. Das Licht breitet sich jedoch auch nicht bis zum nahen Infrarot aus. Daher müssen diese Saunatypen ihre Strahler für das ferne Infrarot an gleichmäßig verteilten Stellen im Raum platzieren. Da das ferne Infrarotspektrum auch näher am Mikrowellenbereich liegt, überträgt diese Art von Infrarotemitter Energie ähnlich wie Mobiltelefone und schnurlose Telefone, und eine längere Exposition gegenüber dieser Strahlung kann schädlich sein. Nahinfrarot-Strahler in Saunen können an einem zentralen Ort aufgestellt werden, sind sicherer und benötigen weniger Strom für den Betrieb, erzeugen aber auch weniger Wärme.
Industrielle Prozesse, die Infrarot-Emittertechnologie verwenden, emittieren Infrarotlicht im Bereich von 2.000 bis 4.000 Nanometern, was dem mittleren Bereich für das Infrarotspektrum entspricht. Dieser Bereich gilt als ideal für die effiziente Erzeugung von Wärme, die in Infrarotöfen für eine gleichmäßige Wärmequelle von Glas, Wasser oder Kunststoffen wie Polyethylen oder Polyvinylchlorid absorbiert wird. Der niedrigere Bereich kann Temperaturen von 600 ° Celsius (1.112 ° Fahrenheit) oder höher erzeugen, um mit Keramik und Metallen zu arbeiten, und der höhere Bereich kann Temperaturen von 3.000 ° Celsius (5.432 ° Fahrenheit) erzeugen.
Andere Anwendungen für Infrarot-Strahlergeräte umfassen militärische und Weltraumanwendungen für Telekommunikations- und Beobachtungszwecke, die Laboranalyse von biologischen und mineralischen Proben und die Vorhersage des Wetters. Infrarotlicht selbst ist auf der Erde reichlich vorhanden, da fast die Hälfte des von der Sonne ausgestrahlten Lichts im Infrarotbereich liegt. Die Erde sendet auch infrarotes Licht zurück in den Weltraum, was oft als eine Art Wärme angesehen wird, obwohl alle sichtbaren oder unsichtbaren Lichtwellen Energie an die Materie weiterleiten, wenn sie darauf einwirken oder von dieser ausgestrahlt werden.