赤外線エミッタとは何ですか?
赤外線エミッタは通常、肉眼では見えない赤外線スペクトルの光波長を放出するために使用される電動デバイスです。 このようなエミッターは、テレビのリモコンやセキュリティシステムのセンサーなど、さまざまな家庭用電化製品で使用されています。また、ヘルスクラブのサウナや産業用加熱プロセスなどのアプリケーションでも使用されています。 赤外線エミッタの幅広い用途は、光の赤外線スペクトルが非常に広く、波長が1,000,000ナノメートルから750ナノメートルまでの範囲にあるという事実によるものです。一方、人間の可視光スペクトルは約750ナノメートルから400ナノメートルまでの波長。 赤外線のこの広い範囲のため、赤外線エミッタは通常、マイクロ波帯域に近い遠赤外線や可視光スペクトル範囲に近い近赤外線など、光のサブカテゴリに分類されます。
2011年現在、家電で使用されている赤外線技術は、赤外線エミッタコンポーネントとして発光ダイオード(LED)に依存しています。 これらのエミッターは、約880ナノメートルの波長で人間の目に見えない赤色の光を生成します。 エミッター自体は2つのLED光源から同時に光を生成することができ、光源を拾うレシーバーは光に敏感なダイオードやトランジスターのようなコンポーネントです。 変調器回路も赤外線エミッタに組み込まれており、高速でオン/オフできるため、エミッタはさまざまな種類の信号を受信デバイスに送信できます。 この変調は、受信機に到達する信号の信頼性も向上させます。受信機では、室内の周囲の光によって干渉されたり、レンガ、木材、コンクリートなどの密度の高い材料に吸収されたりします。
サウナで赤外線信号を熱源として使用する場合、遠赤外線または近赤外線の範囲で送信するように設定できます。 サウナの遠赤外線エミッターは、使用される波長のエネルギーがより高いため、より多くの熱を伝達します。これは、周波数が最大15,000ナノメートルになる場合があります。 ただし、光は近赤外線まで伝播しないため、これらのタイプのサウナでは、遠赤外線エミッターを部屋全体の等間隔のポイントに配置する必要があります。 遠赤外線スペクトルもマイクロ波範囲に近いため、このタイプの赤外線エミッターは、携帯電話やコードレス電話が行うのと同様のエネルギーを送信し、そのような放射線に長時間さらされると有害な場合があります。 サウナの近赤外線エミッターのセットアップは、1つの中央の場所に配置でき、より安全で、実行に必要な電力が少なくて済みますが、発熱も少ない傾向があります。
赤外線エミッタ技術を使用する産業プロセスは、2,000〜4,000ナノメートルの範囲の赤外線を放射します。これは、赤外線スペクトルのミッドレンジです。 この範囲は、ガラス、水、またはポリエチレンやポリ塩化ビニルなどのプラスチックによって安定した熱源のために赤外線炉に吸収される熱を効率的に生成するのに最も理想的と考えられています。 低い範囲では、華氏1,112°(摂氏600°)以上の温度が生成され、セラミックや金属で動作し、高い範囲では、華氏5,432°(摂氏3,000°)の温度が生成されます。
赤外線放射デバイスのその他の用途には、通信および観測目的の軍事および宇宙用途、生物学的および鉱物サンプルの実験室分析、および天気予報が含まれます。 太陽から放射される光のほぼ半分が赤外線の範囲にあるため、赤外線自体は地球上に豊富にあります。 地球はまた、赤外線を宇宙に送り返します。これはしばしば一種の熱と考えられていますが、目に見えるか見えないかにかかわらず、すべての光波は、衝突したり放出されたりするとエネルギーを物質に伝えます。