IR optiği, kızılötesi (IR) radyasyonu kaydedebilen, görüntüleyen veya yayan aygıtlardır. Bu gibi aletlerin bu görünmez enerjiyi topladığı araçlar tipik olarak hedef kaynağa odaklanan kavisli bir cam olan optiktir. Ancak, optik tek araç değildir. IR teknolojisi öncelikle sensör ortamlarının ve analitik ekranın gelişimidir.
Kızılötesi, menekşe renginden görünen görünür spektrumun insan aralığının hemen ötesinde elektromanyetik radyasyondur. Dalga boyu - herhangi bir enerji dalgasının tepe noktasından tepesine ölçüm - kırmızıdan daha uzundur. Kızılötesi dalgalar, normal ışık altındaki nesnelerin yansıması ve ısı üreten nesnelerden emisyonlardır. Yaygın olarak “termal radyasyon” terimi ile birlikte kullanılır.
İnsan gözü, kızılötesi ışınları “görebilen” optik bir cihazdır. Bununla birlikte, sensörü - gözdeki retina adı verilen ışığa duyarlı hücrelerin bir katmanı - kızılötesi ışınları algılayamaz. Kameranın icadı basitçe gözün mekanik bir kopyasıydı. Kızılötesi fotoğrafçılığı, ışığa duyarlı kimyasallarla kaplı ve ayrıca kızılötesi ışınların geçişini algılayan ve engelleyen bir kimyasal madde ile kaplanmış bir plastik tabakası olan sensörü ile sağlandı.
Modern IR optikler birçok askeri, endüstriyel ve bilimsel uygulamada kullanılmaktadır. Ayrıca birçok tüketici cihazında da kullanılmaktadır. Portatif uzaktan kumandalar, küçük bir lens aracılığıyla odaklanmış, kızılötesi ışık darbeleri yayar ve TV'ler gibi cihazlarla donatılmış cihazlara doğru yayılır. Temassız kızılötesi mutfak termometreleri, gıda ve diğer sıcak ev eşyaları tarafından yayılan kızılötesi radyasyonu ilgili sıcaklık göstergesine dönüştürmek için bir sensöre odaklar. Dijital kameralar için harici olarak kızılötesi ışığı engelleyen filtreler mevcuttur.
IR optiklerin bir askeri kullanımı, bir düşman uçağının egzozu gibi bir hedefin kızılötesi imzasını tespit eden ve füzenin kendisine doğru uçmasını otomatik olarak manevralayan “ısı arayan” füzedir. Diğer meslekler için de mevcut olan bir diğer iyi bilinen optik ürün de “gece görüş” gözlüğü veya dürbündür. Askeri sınıf modelleri kızılötesi kaynaklarını görebilir. Bununla birlikte, çoğu ticari model, gerçek IR cihazları değildir ve yalnızca görünür ışığı büyütmek için temel teknolojiyi kullanır.
En temel amacı, kızılötesi teknoloji, insanların kabaca hissedebildiği ama göremediği ısının algılanması ve analitik gösterimidir. IR optik en çok termografide, grafik görüntüsünde veya sıcaklık farklılıklarının kaydedilmesinde uygulanır. Bir kamera, toplanan verileri dijitalleştirilmiş ve bir bilgisayara yüklenen bir dizi kızılötesi sensörden oluşur. Bilgisayar bilgiyi analiz eder ve görüntüyü, bir insan tarafından kolayca yorumlanabilen görünür renklerin dereceli bir temsiline yeniden yapılandırır. Termografi, biyolojik hayvanlarda veya mekanik sistemlerde ısı dağılımını incelemek ve yapısal malzemelerin bütünlüğünü ve stresini analiz etmek için kullanılır.
En karmaşık ve kesin IR optiği astronomik teleskoplarda bulunur. Bazıları iklim çalışması için dünyaya yönlendirilmiş uyduların yörüngesinde. Hepsi, dağ tepeleri veya jet uçakları gibi yüksek irtifalarda yer alır, çünkü atmosferdeki su buharı kızılötesi radyasyonu kolayca emer. Teknolojik gelişmişliklerine kısmen uzak ve loş nesneler görmek için ihtiyaç duyulmaktadır. Ayrıca sıcak, kızılötesi radyasyonu yıldızlardan ve analiz için diğer yıldız nesnelerinden izole etmek üzere tasarlanmıştır; yani, görsel ışık dahil diğer tüm radyasyonu ortadan kaldırmak için.
