Co to jest filtr podczerwieni?
Filtr podczerwieni jest zwykle filtrem światła zaprojektowanym do blokowania całego światła widzialnego i przepuszczania światła podczerwonego, które jest światłem o długości fali około 800 nanometrów, podczas gdy światło widzialne mieści się w zakresie od 400 do 700 nanometrów długości fali. Częstym zastosowaniem takiego filtrowania są filtry kamery na podczerwień, które robią zdjęcia przypominające czarno-białe tradycyjne zdjęcia. Różnica w stosunku do zdjęć w podczerwieni i standardowych zdjęć czarno-białych polega na tym, że obrazy w podczerwieni jasno pokazują obiekty biologiczne, takie jak roślinność i zwierzęta, ponieważ emitują światło podczerwone, które jest formą ciepła, a cechy takie jak ziemia lub niebo wydają się ciemniejsze. Niektóre typy filtrów podczerwieni pełnią funkcję odwrotną i blokują tylko światło podczerwone, na przykład te stosowane w okularach spawalniczych, które blokują taką energię cieplną, aby spoina była dobrze widoczna przez okulary.
Używanie filtrów fotograficznych na podczerwień było kiedyś uciążliwym zadaniem, ponieważ fotograf robił w zasadzie ślepe zdjęcia, o których nie mógł natychmiast zobaczyć wyników. Doprowadziło to do wielu kosztownych eksperymentów z filmem i ustawieniami, aby uzyskać dobre zdjęcia, w których jakość obrazu pozostała nieznana do czasu opracowania filmu. Wraz z pojawieniem się aparatów cyfrowych, które mogą przechowywać tysiące zdjęć i nie wymagają procesu wywoływania filmu, fotografia z filtrem podczerwieni stała się znacznie bardziej popularna. Najciemniejsze obiekty na zewnątrz sfotografowane przy użyciu filtra podczerwieni to zwykle ocean, sucha ziemia oraz sztuczne kamienne i betonowe konstrukcje. Funkcje, które emitują najwięcej ciepła z Ziemi z powrotem w kosmos w nocy, a zatem są najjaśniejsze w spektrum podczerwieni, to roślinność, przyroda i piaszczysta gleba lub plaże, nadając zdjęciom w podczerwieni eteryczny, przypominający duchy wygląd, który ma szeroki urok wizualny.
Rozwój technologii podczerwieni doprowadził do wielu innych zastosowań oprócz fotografii. Jest szeroko stosowany w czujnikach do monitorowania środowiska i kontroli zanieczyszczeń, w klimatologii do analizy warstwy ozonowej Ziemi oraz w zastosowaniach wojskowych i kontroli samolotów. Emisje w podczerwieni są również znaczące w naukach medycznych, w których analizuje się krew lub w których wykorzystuje się sprzęt do spektroskopii do badania innej aktywności biologicznej.
Ponieważ zastosowania filtra podczerwieni są powszechne, jest on wytwarzany w celu przepuszczania lub blokowania bardzo określonych zakresów widma światła podczerwonego. Dzięki temu technologia jest przydatna w czujnikach, które oceniają wiązkę światła podczerwonego do różnych celów komunikacyjnych, takich jak systemy bezpieczeństwa, systemy skanowania produktów konsumenckich lub sterowanie bezprzewodowe. Filtr podczerwieni jest zatem klasyfikowany według zakresu światła, z którym wchodzi w interakcje. Terminy klasyfikacji obejmują wąskie pasmo przenoszenia (NBP), szerokie pasmo przenoszenia (WBP) i antyrefleksyjne (AR). Poziom tolerancji dla długości fali światła, która może przejść przez filtr lub jest zablokowana, wynosi zwykle ± 10 nanometrów.