Co to jest optyka ir?
Optyka IR to urządzenia zdolne do rejestracji, wyświetlania lub emitowania promieniowania podczerwieni (IR). Środki, dzięki którym takie instrumenty gromadzą tę niewidzialną energię, jest zwykle optyczna, zakrzywione szkło, które koncentruje się na źródle docelowym. Optyka nie jest jednak jedynym środkiem. Technologia IR jest przede wszystkim rozwojem mediów czujników i wyświetlacza analitycznego.
Podczerwień jest promieniowaniem elektromagnetycznym tuż poza ludzkim zakresem tak zwanego widocznego widma od fioletowego do czerwonego. Jego długość fali - pomiar od piku do piku dowolnej fali energii - jest dłuższy niż czerwony. Fale w podczerwieni są zarówno odbiciami zwykłych obiektów światła, jak i emisji z obiektów generujących ciepło. Jest powszechnie używany zamiennie z terminem „promieniowanie termiczne”.
Ludzkie oko jest urządzeniem optycznym, które faktycznie może „zobaczyć” promienie podczerwieni. Jednak jego czujnik-warstwa komórek wrażliwych na światło w oku zwanym siatkówką-nie może wykryć podczerwieni rAys. Wynalazek aparatu był po prostu mechaniczną replikacją oka. Fotografia w podczerwieni została włączona przez czujnik, arkusz plastiku pokrytych wrażliwymi na światłem chemikaliów i dodatkowo pokryty chemikalią wykrywającą i blokuje przejście promieni podczerwieni.
Współczesna optyka IR jest używana w wielu zastosowaniach wojskowych, przemysłowych i naukowych. Są one również zatrudnione w wielu gadżetach konsumenckich. Ręczne zdalne sterowniki emitują impulsy światła w podczerwieni skupione przez niewielki obiektyw w kierunku urządzeń, takich jak telewizor wyposażony w czujniki. Termometry w kuchni bezkontaktowej koncentrują się na promieniowaniu w podczerwieni emitowanym przez jedzenie i inne gorące obiekty gospodarstwa domowego na czujniku do konwersji na odpowiedni wyświetlacz temperatury. Zewnętrznie podłączone filtry, które blokują światło w podczerwieni, są dostępne dla kamer cyfrowych.
Jednym wojskowym użyciem optyki IR jest pocisk „poszukiwania ciepła”, który wykrywa podpis w podczerwieni celu, takim jak wydech wroga samolotu i automatycznie manewruje lot pocisku w jego kierunku. Kolejnym znanym produktem optycznym, dostępnym również dla innych zawodów, są gogle lub lornetka „nocna wizja”. Modele ocen wojskowych mogą zobaczyć źródła podczerwieni. Większość modeli komercyjnych nie jest jednak prawdziwymi urządzeniami IR i wykorzystuje jedynie podstawową technologię wzmacniania światła widzialnego.
W najbardziej podstawowym celu technologia podczerwieni jest wykrywanie i analityczne wyświetlanie ciepła, które ludzie mogą bardzo odczuwać, ale nie widzą. Optyka IR jest najczęściej stosowana w termografii, graficznym wyświetlaczu lub rejestrowaniu różnic temperaturowych. Kamera jest zbudowana z szeregiem czujników podczerwieni, których zebrane dane są digitalizowane i przesyłane do komputera. Komputer analizuje informacje i rekonstruuje wyświetlany obraz w stopniowanej reprezentacji widocznych kolorów, które można łatwo interpretować przez człowieka. Termografia jest używana do kołysaniaY rozpraszanie ciepła u zwierząt biologicznych lub układów mechanicznych, a także do analizy integralności i stresu materiałów strukturalnych.
Najbardziej złożone i precyzyjne optyki IR występują w teleskopach astronomicznych. Niektóre są na orbitujących satelitach skierowanych w kierunku Ziemi w celu badania klimatu. Wszystkie znajdują się na dużych wysokościach, na przykład na górach lub na pokładzie samolotów Jet, ponieważ para wodna w atmosferze łatwo pochłania promieniowanie w podczerwieni. Ich zaawansowanie technologiczne jest częściowo potrzebne, aby zobaczyć niezwykle odległe i słabe obiekty. Są one również zaprojektowane do izolowania gorącego promieniowania podczerwieni od gwiazd i innych gwiezdnych obiektów do analizy - to znaczy w celu wyeliminowania wszystkich innych promieniowania, w tym światła wizualnego.