Co to jest filtr pasmowy IR?
Światło podczerwone (IR) ma długość fali lub częstotliwość dłuższą niż czerwone i nie jest widoczne dla ludzkiego oka. Ludzie widzą światło o długości fali od czerwieni do fiołków, w zakresie zwanym spektrum światła widzialnego. Światło podczerwone jest przydatne w szerokim zakresie badań chemicznych, wykrywania ruchu w ruchu bezpieczeństwa i astronomii. Filtr pasmowy podczerwieni to szklany lub krystaliczny płaski filtr z powłoką blokującą wszystkie częstotliwości światła z wyjątkiem światła podczerwonego.
Wiele testów chemicznych wykorzystuje światło podczerwone do określania zarówno składu chemicznego lub składu produktów, jak i ich reakcji z innymi chemikaliami. Urządzenia laboratoryjne przyglądają się chemikaliom w różnych częstotliwościach światła, w tym w podczerwieni, zarówno jako ciała stałe, jak i ciecze. Filtr pasmowy IR stosuje się, gdy urządzenie musi blokować inne częstotliwości, które mogą mylić lub zakłócać analizę urządzenia.
Niektóre analizy chemiczne można wykonać, spalając próbkę w płomieniu i patrząc na powstające z niej światło. Różne atomy zmienią częstotliwości światła ze standardowych kolorów płomienia, które można zobaczyć w zakresie podczerwieni za pomocą filtra pasmowego IR. To urządzenie analityczne nazywa się fotometrem płomieniowym lub spektrofotometrem.
Gdy niektóre materiały są narażone na różne częstotliwości światła, mogą one fluoryzować, co jest efektem świecącym powodowanym przez światło reagujące z cząsteczkami. Niektóre naturalne minerały uwalniają światło podczerwone po wystawieniu na działanie niebiesko-zielonych częstotliwości światła. Zdjęcia można wykonywać za pomocą kamery wyposażonej w filtr pasmowy IR, który blokuje światło widzialne, ale umożliwia oglądanie podczerwieni.
Światło podczerwone okazało się cenne w badaniach dzieł sztuki, a w archeologii - w badaniach starożytnych kultur i budynków. Artyści przez wiele stuleci produkowali obrazy, które zostały uszkodzone lub ukryte przez późniejsze próby naprawy lub przywrócenia obrazów. Obrazy wystawione na działanie światła podczerwonego często pokazują ukryte obrazy, nawet starsze obrazy pokryte innym dziełem, gdy artysta ponownie użyje swoich płócien. Starożytne malowidła jaskiniowe pokazały również ulepszone detale po wystawieniu na światło podczerwone.
Przykład ukrytych szczegółów znalezionych w świetle podczerwonym znajduje się w obrazie Mona Lisy Leonarda Da Vinci. Malowany na początku XVI wieku obraz był bardzo złożony, a artysta zastosował około 30 warstw różnych farb. Późniejsze próby zachowania lub naprawy obrazu ukryły wiele szczegółów, a także skutki czasu i ekspozycji na powietrze. Na początku XXI wieku kamera na podczerwień została wyposażona w filtr pasmowy IR, a naukowcy wystawili obraz na światło podczerwone. Drobne szczegóły włosów, ubrań i innych szczegółów Mony Lisy były wyraźnie widoczne podczas badania zdjęć.
Aparatów można używać do oglądania obiektów w nocy w ciemności, zarówno poprzez obserwowanie energii podczerwieni, jaką emituje osoba lub zwierzę, jak i za pomocą światła podczerwonego wysyłanego z kamery. Wiele kamer bezpieczeństwa na podczerwień zawiera małe diody elektroluminescencyjne (LED), które dają przede wszystkim światło podczerwone. Te diody LED można wyposażyć w filtr pasmowy podczerwieni, aby zapewnić, że tylko określone częstotliwości podczerwieni są używane do oświetlania obszaru pokrytego obiektywem kamery, co poprawia jakość obrazu.
Światło podczerwone jest szeroko stosowane w astronomii, badaniu gwiazd i planet w widzialnym wszechświecie. Chmury pyłu pokrywające duże obszary przestrzeni mogą ukrywać gwiazdy w dużych odległościach od Ziemi. Filtry IR podłączone do sprzętu kamery mogą wyświetlać i rejestrować obrazy z teleskopów na Ziemi lub w satelitach krążących wokół Ziemi. Wiele szczegółów niewidocznych w normalnym świetle można wyraźnie zobaczyć na zdjęciach w podczerwieni, a te szczegóły pomagają astronomom zrozumieć naturę powstawania i zmian naszego wszechświata.