O que é um filtro passa-banda IR?
A luz infravermelha (IR) tem um comprimento de onda ou frequência maior que o vermelho e não é visível ao olho humano. As pessoas podem ver a luz em comprimentos de onda, de vermelhos a violetas, uma faixa chamada espectro de luz visível. A luz infravermelha é útil para uma ampla gama de testes químicos, detecção de movimento de segurança e astronomia. Um filtro passa-banda IR é um filtro plano de vidro ou cristal com um revestimento que bloqueia todas as frequências de luz, exceto a luz infravermelha.
Muitos testes químicos usam luz infravermelha para determinar a composição ou composição química dos produtos e suas reações com outros produtos químicos. Os dispositivos de laboratório analisam produtos químicos em várias frequências de luz, incluindo infravermelho, tanto como sólidos quanto líquidos. Um filtro passa-banda IR é usado quando o dispositivo precisa bloquear outras frequências que possam confundir ou interferir na análise da máquina.
Algumas análises químicas podem ser feitas queimando uma amostra em uma chama e observando a luz que dela resulta. Átomos diferentes alteram as frequências de luz das cores de chama padrão, que podem ser vistas na faixa de infravermelho com um filtro de passagem de banda IR. Este dispositivo analítico é chamado de fotômetro de chama ou espectrofotômetro.
Quando certos materiais são expostos a diferentes frequências de luz, eles podem fluorescir, que é um efeito brilhante causado pela reação da luz com moléculas. Alguns minerais naturais liberam luz infravermelha quando expostos a frequências de luz azul-verde. As fotografias podem ser tiradas usando uma câmera equipada com um filtro passa-banda de infravermelho para bloquear a luz visível, mas permite que o infravermelho seja visualizado.
A luz infravermelha provou ser valiosa para a investigação de obras de arte e em arqueologia, o estudo de culturas e edifícios antigos. Artistas ao longo de muitos séculos produziram pinturas que foram danificadas ou ocultas por tentativas posteriores de reparar ou restaurar as pinturas. Pinturas expostas à luz infravermelha geralmente mostram imagens ocultas, pinturas ainda mais antigas cobertas por um trabalho diferente quando o artista reutilizou suas telas. Pinturas rupestres antigas também mostraram detalhes aprimorados quando expostas à luz infravermelha.
Um exemplo de detalhes ocultos encontrados com luz infravermelha é encontrado na pintura de Mona Lisa, de Leonardo Da Vinci. Pintada no início do século XVI, a pintura era muito complexa, com uma estimativa de 30 camadas de várias tintas aplicadas pelo artista. Tentativas posteriores para preservar ou reparar a pintura ocultaram muitos detalhes, bem como os efeitos do tempo e da exposição ao ar. No início do século XXI, uma câmera infravermelha foi equipada com um filtro passa-banda de infravermelho, e os cientistas expuseram a pintura à luz infravermelha. Detalhes finos dos cabelos, roupas e outros detalhes da Mona Lisa eram claramente visíveis quando as imagens foram examinadas.
As câmeras podem ser usadas para visualizar objetos à noite no escuro, vendo a energia infravermelha que uma pessoa ou animal emite ou usando a luz infravermelha enviada pela câmera. Muitas câmeras de segurança infravermelha contêm pequenos diodos emissores de luz (LEDs) que fornecem principalmente luz infravermelha. Esses LEDs podem ser equipados com um filtro de passagem de banda IR para garantir que apenas frequências infravermelhas específicas sejam usadas para iluminar uma área coberta pela lente da câmera, o que melhora a qualidade da imagem.
A luz infravermelha é amplamente utilizada na astronomia, no estudo de estrelas e planetas no universo visível. Nuvens de poeira que cobrem grandes áreas do espaço podem esconder estrelas a grandes distâncias da Terra. Os filtros infravermelhos conectados ao equipamento da câmera podem visualizar e gravar imagens de telescópios na Terra ou em satélites que orbitam a Terra. Muitos detalhes não visíveis à luz normal podem ser vistos claramente em fotografias infravermelhas, e esses detalhes ajudam os astrônomos a entender a natureza de como nosso universo se formou e muda.