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Infrarouge

Infrarouge (IR) le rayonnement est rayonnement électromagnétique à qui longueur d'onde est plus long que cela de lumière visible, mais plus court que cela de rayonnement de terahertz et micro-ondes. Le nom signifie « ci-dessous rouge« (du Latin infra, « ci-dessous »), être rouge couleur d'évident lumière avec la plus longue longueur d'onde. Le rayonnement infrarouge a des longueurs d'onde entre environ 750 nanomètre et 1 millimètre, enjambant trois ordres de grandeur. Les humains à la température de corps normale peuvent rayonner à une longueur d'onde de 10 microns.^[1]

La formation image infrarouge est employée intensivement pour des buts militaires et civils. Les applications militaires incluent acquisition de cible, surveillance, vision de nuit, voyageur et cheminement. Les utilisations non militaires incluent l'analyse thermique d'efficacité, sensation à distance de la température, court-étendue communication sans fil, spectroscopie, et prévisions de temps. Astronomie infrarouge utilisations sonde-équipées télescopes pour pénétrer des régions poussiéreuses de l'espace, comme nuages moléculaires; détectez les objets frais comme planètes, et à la vue fortement rouge-décalé objets des jours tôt du univers.^[2]

Au atomique le niveau, l'énergie infrarouge obtient vibratoire modes dans a molécule par un changement de moment de dipöle, lui faisant une gamme de fréquence utile pour l'étude de ces états d'énergie. Spectroscopie infrarouge examine l'absorption et la transmission de photons dans la gamme infrarouge d'énergie, basée sur leur fréquence et intensité.^[3]

Table des matières 1 Origines de la limite 2 Différentes régions dans l'infrarouge 2.1 Bandes de télécommunication dans l'infrarouge 2.2 La chaleur 3 Applications 3.1 Filtres infrarouges 3.2 Vision de nuit 3.3 Thermographie 3.4 L'autre formation image 3.5 Cheminement 3.6 Chauffage 3.7 Communications 3.8 Spectroscopie 3.9 Météorologie 3.10 Climatologie 3.11 Astronomie 3.12 Histoire d'art 3.13 Systèmes biologiques 3.14 Photobiomodulation 4 La terre comme émetteur infrarouge 5 Histoire de la science infrarouge 6 Voyez également 7 Références 8 Liens externes 8.1 Journaux 8.2 Sites Web

Origines de la limite

Les moyens de nom au-dessous du rouge (du latin infra, « ci-dessous »), être rouge la couleur des plus longues longueurs d'onde de la lumière visible. La lumière IRE a une plus longue longueur d'onde que cela de la lumière rouge. De plus longs moyens d'une longueur d'onde il a un inférieur fréquence que le rouge, par conséquent ci-dessous.

Différentes régions dans l'infrarouge

Les objets émettent généralement le rayonnement infrarouge à travers un éventail les longueurs d'onde, mais seulement une région spécifique du spectre est d'intérêt parce que des sondes sont habituellement conçues pour rassembler seulement le rayonnement dans une largeur de bande spécifique. En conséquence, la bande infrarouge est souvent subdivisée en plus petites sections.

La Commission internationale sur l'illumination (Cie) a recommandé la division du rayonnement optique dans les trois bandes suivantes :^[4]

• IR-A : 700 nm-1400 nanomètre
• IR-B : 1400 nm-3000 nanomètre
• IRC : 3000 nm-1 millimètre

Un arrangement utilisé généralement de subdivision est :^{[la citation a eu besoin]}

• Proche-infrarouge (NIR, IR-A DIN): 0.75-1.4 µm dans la longueur d'onde, définie par l'absorption d'eau, et utilisée généralement dedans fibre optique télécommunication en raison des pertes à faible atténuation dans le SiO₂ verre (silice) milieu. Les renforçateurs d'image sont sensibles à ce secteur du spectre. Les exemples incluent des dispositifs de vision de nuit tels que des lunettes de vision de nuit.

• Infrarouge à ondes courtes (SWIR, IR-B DIN): 1.4-3 le µm, absorption d'eau augmente de manière significative à 1.450 nanomètre. La gamme de 1.530 à 1.560 nanomètres est la région spectrale dominante pour des télécommunications de fond

• infrarouge de Mi-longueur d'onde (MWIR, IRC DIN) a également appelé l'infrarouge intermédiaire (IIR) : 3-8 µm. En technologie guidée de missile la partie du µm 3-5 de cette bande est allumée la fenêtre atmosphérique dans laquelle les têtes voyageuses des missiles « thermoguidés » IRS passifs sont conçues pour fonctionner, voyageuse à la signature IRE de l'avion de cible, typiquement la plume d'échappement de moteur de voyager en jet.

• infrarouge de Long-longueur d'onde (LWIR, IRC DIN): 8-15 µm. C'est la région « de formation image thermique », dans laquelle les sondes peuvent obtenir une image complètement passive du monde extérieur basé sur les émissions thermiques seulement et n'exigeant aucune lumière externe ou source thermique telle que le soleil, la lune ou le bloc d'éclairage infrarouge. Vers l'avant-regarder l'infrarouge (FLIR) les systèmes emploient ce secteur du spectre. Parfois également a appelé « loin l'infrarouge. »

• Infrarouge lointain (SAPIN): 15-1.000 µm (voyez également laser lointain d'infrarouge)

NIR et SWIR s'appelle parfois infrarouge reflété tandis que MWIR et LWIR est parfois mentionné As infrarouge thermique. En raison de la nature du rayonnement de corps noir courbe, les objets « chauds » typiques, tels que des pipes d'échappement, semblent souvent plus lumineux en MW comparé au même objet vu dans le LW.

Les astronomes divisent typiquement le spectre infrarouge comme suit :^[5]

• près de: (0.7-1) au µm 5
• mi: 5 au µm (de 25-40)
• long: (25-40) au µm (de 200-350)

Ces divisions ne sont pas précises et peuvent changer selon la publication. Les trois régions sont employées pour l'observation de différentes températures ambiantes, et par conséquent de différents environnements dans l'espace.

Un troisième arrangement divise la bande basée sur la réponse de divers détecteurs :^[6]

• Près de l'infrarouge (NIR): de 0.7 à 1.0 micromètres (de la fin approximative de la réponse de l'oeil humain à cela du silicium)
• Infrarouge d'onde courte (SWIR): 1.0 à 3 micromètres (du découpé du silicium à celui de la fenêtre atmosphérique de MWIR. Couvertures d'InGaAs à environ 1.8 micromètre ; les sels moins sensibles de fil couvrent cette région
• Mi-ondulez l'infrarouge (MWIR): 3 à 5 micromètres (définis par la fenêtre atmosphérique et couverts près Antimonide d'indium [InSb] et HgCdTe et partiellement près séléniure de plomb [PbSe])
• Long-ondulez l'infrarouge (LWIR): 8 à 12, ou 7 à 14 micromètres : la fenêtre atmosphérique (couverte par HgCdTe et microbolometers)
• Très-long infrarouge de vague (VLWIR): 12 à environ 30 micromètres, couverts par le silicium enduit

Ces divisions sont justifiées par la réponse humaine différente à ce rayonnement : près d'infrarouge est la région la plus proche dans la longueur d'onde du rayonnement discernable par l'oeil humain, mi et loin l'infrarouge sont progressivement autre du régime évident. D'autres définitions suivent les différents mécanismes physiques (crêtes d'émission, contre les bandes, l'absorption d'eau) et les plus nouveaux suivent des raisons techniques (le terrain communal silicium les détecteurs sont sensibles environ à 1.050 nanomètre, alors que InGaAsla 'sensibilité commence autour 950 nanomètre et extrémités entre 1.700 et 2.600 nanomètre, selon la configuration spécifique). Malheureusement, les normes internationales avec ces caractéristiques ne sont pas actuellement disponibles.

La frontière entre la lumière visible et infrarouge n'est pas avec précision définie. L'humain oeil est nettement moins sensible à la lumière au-dessus de la longueur d'onde de 700 nanomètres, ainsi des fréquences plus courtes apportent les contributions insignifiantes aux scènes illuminées par des sources lumineuses communes. Mais en particulier lumière intense (par exemple, de lasers, ou du jour lumineux la lumière visible étant coupée par les gels colorés[1]) peut être détecté jusqu'à approximativement 780 nanomètre, et sera perçu en tant que lumière rouge. Le début de l'infrarouge est défini (selon différentes normes) à de diverses valeurs typiquement entre 700 nanomètre et 800 nanomètre.

Bandes de télécommunication dans l'infrarouge

Dans communications optiques, la partie du spectre infrarouge qui est employé est divisée en plusieurs bandes basées sur la disponibilité des sources lumineuses, transmettant/matériaux absorbants (fibres) et détecteurs :^[7]

Bande	Descripteur	Gamme de longueurs d'onde
Bande d'O	Original	1260-1360 nanomètre
Bande d'E	Prolongé	1360-1460 nanomètre
Bande de S	À ondes courtes	1460-1530 nanomètre
Bande de C	Conventionnel	1530-1565 nanomètre
L bande	Longue longueur d'onde	1565-1625 nanomètre
Bande d'U	Longueur d'onde d'Ultralong	1625-1675 nanomètre

La C-bande est la bande dominante pour la distance télécommunication réseaux. Le S et le L bandes sont basés sur moins de technologie bien établie, et ne sont pas comme largement déployés.

La chaleur

Article principal : Rayonnement thermique

Le rayonnement infrarouge est populairement connu comme la « chaleur » ou parfois « rayonnement thermique », depuis beaucoup de gens attribuent tout le chauffage radiant à la lumière infrarouge et/ou à tout le rayonnement infrarouge à être un résultat du chauffage. C'est une idée fausse répandue, puisque les ondes électromagnétiques légères et de n'importe quelle fréquence chaufferont les surfaces qui les absorbent. La lumière infrarouge du soleil explique seulement 49%^[8] du chauffage de la terre, avec le repos provoqué par la lumière visible qui est absorbée alors re-a rayonné à de plus longues longueurs d'onde. Lumière visible ou ultra-violet- émettant lasers peut carboniser le papier et les objets incandescently chauds émettent le rayonnement évident. Il est vrai que des objets à la pièce la température volonté émettez rayonnement la plupart du temps n'est pas concentré dans la bande de 8 à 12 micromètres, mais ceci distinct de l'émission de la lumière visible par les objets incandescents et de l'ultra-violet par encore des objets plus chauds (voyez corps noir et Loi du déplacement de Wien).^[9]

La chaleur est l'énergie en forme passagère qui des écoulements dus à la différence de la température. À la différence de la chaleur transmise près conduction thermique ou convection thermique, le rayonnement peut propager par a vide.

Le concept de émissivité est importante dans l'arrangement les émissions infrarouges des objets. C'est une propriété d'une surface qui décrit comment ses émissions thermiques dévient de l'idéal d'a corps noir. Pour expliquer plus loin, deux objets à la même température physique « n'apparaîtront pas » la même température dans une image infrarouge s'ils ont des émissivités différentes.

Applications

Filtres infrarouges

Article principal : Vision de nuit

Des filtres (IRS) infrarouges peuvent être faits à partir de beaucoup de différents matériaux. Un type est fait de polysulfone plastique qui bloque plus de 99% du spectre léger évident des sources lumineuses « blanches » telles que les ampoules incandescentes de filament. Les filtres infrarouges permettent un maximum du rendement infrarouge tout en maintenant le covertness extrême. Actuellement en service autour du monde, des filtres infrarouges sont utilisés dans les applications commerciales de militaires, d'application de loi, industrielles et. Le maquillage unique du plastique tient compte de la longévité maximum et de la résistance thermique. Les filtres IRS fournissent une solution efficace plus rentable et de périodes au-dessus de l'alternative standard de remplacement d'ampoule. Toutes les générations des dispositifs de vision de nuit sont considérablement augmentées avec l'utilisation des filtres IRS.

Vision de nuit

Article principal : Vision de nuit

L'infrarouge est employé dans l'équipement de vision de nuit quand il y a insuffisant lumière visible pour voir.^[10] Dispositifs de vision de nuit fonctionnez par un processus impliquant la conversion des photons légers ambiants dans les électrons qui sont alors amplifiés par un produit chimique et un processus électrique et alors convertis de nouveau dans la lumière visible.^[10] Des sources lumineuses infrarouges peuvent être employées pour augmenter la lumière ambiante disponible pour la conversion par des dispositifs de vision de nuit, augmentant la visibilité dans-le-foncée sans employer réellement une source lumineuse évidente.^[10]

L'utilisation des dispositifs infrarouges de vision de lumière et de nuit ne devrait pas être confondue avec formation image thermique ce qui crée des images basées sur des différences dans la température de surface en détectant le rayonnement infrarouge (la chaleur) qui émane des objets et de leur environnement environnant^[11]

Thermographie

Article principal : Thermographie

Le rayonnement infrarouge peut être employé pour déterminer à distance la température des objets (si l'émissivité est connue). Ceci se nomme thermographie, ou dans le cas des objets très chauds dans le NIR ou évident il se nomme pyrometry. La thermographie (formation image thermique) est principalement employée dans des applications militaires et industrielles mais la technologie atteint le marché publique sous forme d'appareils-photo infrarouges sur des voitures dues aux coûts de production massivement réduits.

Appareils-photo thermographiques détectez le rayonnement dans la gamme infrarouge du spectre électromagnétique (approximativement 900-14.000 nanomètres ou 0.9-14 µm) et produisez les images de ce rayonnement. Puisque le rayonnement infrarouge est émis par tous les objets basés sur leurs températures, selon corps noir la loi de rayonnement, thermographie permet « pour voir » l'illumination évidente à un d'environnement avec ou sans. La quantité de rayonnement émise par un objet augmente avec la température, donc la thermographie permet à on de voir des variations de la température (par conséquent le nom).

L'autre formation image

Dans photographie infrarouge, filtres infrarouges sont employés pour capturer le spectre proche-infrarouge. Appareils-photo de Digital employez souvent l'infrarouge dresseurs. Meilleur marché appareils-photo numériques et téléphones d'appareil-photo faites « voir » les filtres et le bidon moins efficaces proche-infrarouge intense, en apparaissant comme couleur pourpre-blanche lumineuse. C'est particulièrement prononcé en prenant des photos des sujets s'approchent des secteurs IR-lumineux (comme près d'une lampe), où l'interférence infrarouge résultante peut effacer l'image. Il y a également une technique appelée 'Plateau'formation image, qui est formation image en utilisant infrarouge lointain ou terahertz rayonnement. Le manque de sources lumineuses rend la photographie de terahertz techniquement plus provocante que la plupart des autres techniques infrarouges de formation image. Récemment la formation image de plateau a été d'intérêt considérable dû à un certain nombre de nouveaux développements comme spectroscopie de temps-domaine de terahertz.

Cheminement

Article principal : Voyageur infrarouge

Le cheminement infrarouge, également connu sous le nom de voyageur infrarouge, se rapporte à a système passif de conseils de missile ce qui emploie émission d'une cible de rayonnement électromagnétique dans la partie infrarouge de spectre à la voie il. Des missiles qui emploient chercher infrarouge désigné souvent sous le nom des « chaleur-chercheurs », puisque l'infrarouge (IR) est juste au-dessous du spectre évident de la lumière dans la fréquence et est rayonné fortement par les corps chauds. Beaucoup d'objets tels que des personnes, des moteurs de véhicule et l'avion produisent et maintiennent de la chaleur, et comme tels, sont particulièrement évidents dans les longueurs d'onde infrarouges de la lumière comparées aux objets dans le fond.

Chauffage

Article principal : Chauffage infrarouge

Le rayonnement infrarouge peut être employé comme source de chaleur délibérée. Par exemple il est employé dedans saunas infrarouges pour chauffer les occupants, et enlever également la glace des ailes de avion (dégivrage). Le SAPIN gagne également la popularité comme méthode sûre de santé et de physiothérapie normales. Les vêtements thermomedic infrarouges lointains de thérapie emploient le thechnology thermique pour fournir l'appui compressif et la chaleur curative à la commande de symptôme d'aide pour l'arthrite, les dommages et la douleur. L'infrarouge peut être employé en nourriture à cuire et de chauffage pendant qu'il chauffe principalement les objets opaques et absorbants, plutôt qu'air autour de eux.

Le chauffage infrarouge devient également plus populaire dans des processus de fabrication industriels, par exemple. traitant des enduits, formation des plastiques, recuit, soudure en plastique, séchage d'impression. Dans ces applications, les réchauffeurs infrarouges remplacent des fours de convection et entrent en contact avec le chauffage. L'efficacité est réalisée en assortissant la longueur d'onde du réchauffeur infrarouge aux caractéristiques d'absorption du matériel.

Communications

La transmission de données IRE est également utilisée dans la communication à courte portée parmi des périphériques d'ordinateur et aides numériques personnels. Ces dispositifs se conforment habituellement aux normes éditées près IrDA, l'association infrarouge de données. Télécommandes et infrarouge d'utilisation de dispositifs d'IrDA diodes électroluminescentes (LED) pour émettre le rayonnement infrarouge qui est focalisé par un plastique objectif dans un faisceau étroit. Le faisceau est modulé, c.-à-d. commuté en marche et en arrêt, pour coder données. Le récepteur emploie a silicium photodiode pour convertir le rayonnement infrarouge en électrique courant. Il répond seulement au signal rapidement de palpitation créé par l'émetteur, et filtre dehors le rayonnement infrarouge changeant lentement de la lumière ambiante. Les communications infrarouges sont utiles pour l'usage d'intérieur dans les secteurs de la densité de population élevée. IR ne pénètre pas des murs et ainsi n'interfère pas d'autres dispositifs dans les pièces voisines. L'infrarouge est la manière la plus commune pour télécommandes aux appareils de commande.

Communication optique de l'espace libre employer l'infrarouge lasers peut être une manière relativement peu coûteuse d'installer une liaison dans un secteur urbain fonctionnant à jusqu'à 4 gigabit/s, comparés au coût d'enterrer le câble optique de fibre.

Des lasers infrarouges sont utilisés pour fournir la lumière pour de fibre optique systèmes de communications. Lumière infrarouge avec une longueur d'onde autour 1.330 nanomètre (mineur dispersion) ou 1.550 nanomètre (la meilleure transmission) sont les choix les plus appropriés à la norme silice fibres.

La transmission de données IRE des versions audio codées des signes imprimés est recherchée comme une aide pour les personnes visuellement altérées par RIAS (Signage audible infrarouge à distance) projet.

Spectroscopie

Spectroscopie vibratoire infrarouge (voyez également près de la spectroscopie infrarouge) est une technique qui peut être employée pour identifier des molécules par l'analyse de leurs liens constitutifs. Chaque liaison chimique dans une molécule vibre à une fréquence qui est caractéristique de ce lien. Un groupe d'atomes dans une molécule (par exemple. Ch₂) peuvent avoir des modes "MULTIPLE" de l'oscillation provoqués par les mouvements s'étendre et se plier du groupe dans l'ensemble. Si une oscillation mène à un changement dedans dipöle dans la molécule, alors il absorbera a photon ce qui a la même fréquence. Les fréquences vibratoires de la plupart des molécules correspondent aux fréquences de la lumière infrarouge. Typiquement, la technique est employée pour étudier composés organiques employer le rayonnement léger de 4000-400 centimètre^-1, le mi-infrarouge. Un éventail toutes fréquences d'absorption dans un échantillon est enregistré. Ceci peut être employé pour obtenir des informations sur la composition témoin en termes de groupes chimiques présent et également sa pureté (par exemple un échantillon humide montrera une large absorption de l'OH autour de 3200cm^-1).

Météorologie

Satellites de temps équipé des radiomètres de balayage produisez les images thermiques ou infrarouges qui peuvent alors permettre à un analyste qualifié de déterminer des tailles et des types de nuage, pour calculer la terre et les températures de l'eau extérieures, et pour localiser les dispositifs extérieurs d'océan. Le balayage est typiquement dans le µm 10.3-12.5 de gamme (canaux IR4 et IR5).

Haut, froid nuage de glace comme Cirrus ou Cumulonimbus révélez le nuage blanc et inférieur lumineux de réchauffeur comme Stratus ou Stratocumulus révélez en tant que gris avec les nuages intermédiaires ombragés en conséquence. Les surfaces chaudes de terre apparaîtront en tant que gris ou noir foncé. Un inconvénient de langage figuré infrarouge est ce bas nuage tel que le stratus ou brouillard peut être une température semblable sur la surface environnante de terre ou de mer et ne révèle pas. Cependant, en utilisant la différence dans l'éclat du canal IR4 (µm 10.3-11.5) et du canal proche-infrarouge (µm 1.58-1.64), le bas nuage peut être distingué, produisant a brouillard image satellite. L'avantage principal de l'infrarouge est que des images peuvent être produites la nuit, permettant à un ordre continu de temps d'être étudié.

Ces images infrarouges peuvent dépeindre des remous d'océan ou des vortexes et des courants de carte tels que le jet de Golfe qui sont valeur à l'industrie d'expédition. Les pêcheurs et les fermiers sont intéressés à savoir la terre et les températures de l'eau pour protéger leurs récoltes contre le gel ou pour augmenter leur crochet de la mer. Même EL Niño des phénomènes peuvent être repèrés. En utilisant des techniques couleur-digitalisées, les images thermiques ombragées grises peuvent être converties en couleur pour une identification plus facile d'information désirée.

Climatologie

Dans le domaine de la climatologie, le rayonnement infrarouge atmosphérique est surveillé pour détecter des tendances dans l'échange d'énergie entre la terre et l'atmosphère. Ces tendances fournissent des informations sur les changements à long terme du climat de la terre. Il est l'un des paramètres primaires étudiés dans la recherche dans chauffage global en même temps que rayonnement solaire.

A pyrgeometer est utilisé dans ce domaine de recherche pour effectuer des mesures extérieures continues. C'est un radiomètre infrarouge à bande large avec la sensibilité pour le rayonnement infrarouge entre approximativement le µm 4.5 le µm et 50.

Astronomie

Articles principaux : astronomie infrarouge et astronomie infrarouge lointaine

Les astronomes observent des objets dans la partie infrarouge du spectre électromagnétique en utilisant les composants optiques, y compris des miroirs, les objectifs et les détecteurs numériques à semi-conducteurs. Pour cette raison il est classifié en tant qu'élément de astronomie optique. Pour former une image, les composants d'un besoin infrarouge de télescope d'être soigneusement protégé des sources de chaleur, et des détecteurs sont refroidis en utilisant le liquide hélium.

La sensibilité des télescopes infrarouges Terre-basés est sensiblement limitée par la vapeur d'eau dans l'atmosphère, qui absorbe une partie du rayonnement infrarouge arrivant de l'espace dehors de choisi fenêtres atmosphériques. Cette limitation peut être partiellement allégée en plaçant l'observatoire de télescope à une altitude élevée, ou en portant le télescope en haut avec un ballon ou un avion. Les télescopes de l'espace ne souffrent pas de cet handicap, et ainsi l'espace extra-atmosphérique est considéré l'endroit idéal pour l'astronomie infrarouge.

La partie infrarouge du spectre a plusieurs avantages utiles pour des astronomes. Froid, foncé nuages moléculaires du gaz et de la poussière dans notre galaxie rougeoiera avec la chaleur rayonnée comme ils sont irradiés par incorporé tient le premier rôle. L'infrarouge peut également être employé pour détecter protostars avant qu'ils commencent à émettre la lumière visible. Tient le premier rôle émettent une plus petite partie de leur énergie dans le spectre infrarouge, objets frais tellement voisins comme planètes peut plus aisément être détecté. (Dans le spectre léger évident, la lueur du tenir le premier rôle noiera dehors la lumière réfléchie d'une planète.)

La lumière infrarouge est également utile pour observer les noyaux de galaxies actives ce qui sont souvent masqués en gaz et poussière. Galaxies éloignées avec une haute déplacement vers le rouge aura la partie maximale de leur spectre décalé vers de plus longues longueurs d'onde, ainsi ils plus aisément sont observés dans l'infrarouge.^[2]

Histoire d'art

(Car les historiens d'art les appellent) des reflectograms infrarouges sont pris des peintures pour indiquer des couches fondamentales, en particulier underdrawing ou contour dessiné par l'artiste comme guide. Ceci souvent utilisations noir de charbon ce qui apparaît bien dans les reflectograms, à condition qu'il n'ait pas été également employé dans la terre sous-tendante la peinture entière. Les historiens d'art regardent pour voir si les couches évidentes de peinture diffèrent du sous-dessin ou des couches dans l'intervalle - de tels changements s'appellent pentimenti une fois fait par l'artiste original. C'est l'information très utile en décidant si une peinture est la version principale par l'artiste original ou une copie, et si elle a été changée par le travail au-dessus-enthousiaste de restauration. Généralement plus le pentimenti, plus une peinture est d'être la version principale plus probable. Il donne également des perspicacités utiles dans des méthodes de travail. [2]

Parmi beaucoup d'autre change dans Portrait d'Arnolfini de 1434 (droit), son visage était plus haut par environ la taille de son oeil, sien était plus haut, et elle des yeux a regardé plus à l'avant. Chacun de ses pieds était underdrawn en une position, a peint en des autres, et a puis peint excessivement dans un tiers. Ces changements sont vus dans les reflectograms infrarouges.^[12]

Semblables l'infrarouge sont utilisés par des historiens sur de divers types d'objets, particulièrement documents écrits très vieux tels que Rouleaux de mer morte, les travaux romains dans Villa des papyrus, et les textes de route en soie ont trouvé dans Cavernes de Dunhuang.^[13] Le noir de charbon utilisé en encre peut apparaître extrêmement bien.

Systèmes biologiques

vipère de mine est connu pour avoir deux puits sensoriels infrarouges sur sa tête. Il y a polémique au-dessus de la sensibilité thermique exacte de ce système infrarouge biologique de détection.^[14][15]

D'autres organizations qui utilisent activement des thermorécepteurs sont serpents à sonnettes (Subfamily de Crotalinae) et boas (Famille de Boidae), Batte commune de vampire (Rotundus de Desmodus), une variété de coléoptères de bijou (Acuminata de Melanophila),^[16] papillons obscurément pigmentés (Aristolochiae de Pachliopta et Plateni de rhadamantus de Troides), et probablement la sang-succion désinsectise (Infestans de Triatoma).^[17]

Photobiomodulation

Près de la lumière infrarouge est actuellement employé pour le traitement de l'ulcération orale induite par chimiothérapie aussi bien que la blessure curatif. Il y a un certain travail concernant anti le traitement de virus d'herpès.^[18] Les projets de recherche incluent le travail sur des effets curatifs de système nerveux central par l'intermédiaire de l'upregulation d'oxydase du cytochrome c et d'autres mécanismes possibles.^[19]

La terre comme émetteur infrarouge

La terre'surface de s et les nuages absorbez rayonnement évident et invisible de le soleil et re-émettez une grande partie de l'énergie en tant qu'infrarouge de nouveau au l'atmosphère. Certaines substances dans l'atmosphère, principalement gouttelettes de nuage et l'eau vapeur, mais également anhydride carbonique, méthane, protoxyde d'azote, hexafluorure de soufre, et chlorofluorocarbones,^[20] absorbez cet infrarouge, et re-rayonnez-le dans toutes les directions incluant de nouveau à la terre. Ainsi effet de serre chaude garde l'atmosphère et apprête beaucoup réchauffeur que si les amortisseurs infrarouges étaient absents de l'atmosphère.^[21]

Histoire de la science infrarouge

La découverte du rayonnement infrarouge est attribuée à William Herschel, astronome, au 19ème siècle tôt. Herschel a édité ses résultats en 1800 avant Société royale de Londres. Herschel a employé a prisme à réfractez lumière de le soleil et détecté l'infrarouge, au delà du rouge partie du spectre, par une augmentation de la température enregistrée sur a thermomètre. Il a été étonné au résultat et les a appelés « les rayons calorifiques ». Le terme « infrarouge » n'est pas apparu jusque tard dedans au 19ème siècle.^[22]

D'autres dates importantes incluent :^[6]

• 1835: Macedonio Melloni fait le premier thermopile Détecteur IR ;
• 1860: Gustav Kirchhoff formule théorème de corps noir E = J(T,n);
• 1873: Willoughby Smith découvre la photoconductivité de sélénium;
• 1879: Loi de Stefan-Boltzmann formulé empiriquement
• 1880s et 1890s : Seigneur Rayleigh et Wilhelm Wien tous les deux résolvent une partie de l'équation de corps noir, mais les deux solutions sont des approximations que « faites sauter » hors de leurs gammes utiles. Ce problème s'est appelé « la catastrophe UV et la catastrophe infrarouge ».
• 1901: Planck maximum a édité équation de corps noir et théorème. Il a résolu le problème en quantifiant les transitions permises d'énergie.
• Les années 1900 tôt : Albert Einstein développe la théorie de effet photoélectrique, détermination photon. En outre William Coblentz dans spectroscopie et radiométrie.
• 1917: Cas de Theodore se développe sulfure thallous détecteur ; Les Anglais développent le premier recherche infrarouge et voie (IRST) dans la Première Guerre Mondiale et détectez l'avion à une gamme d'un mille ;
• 1935: Conseils de missile de sels-tôt de fil dedans La deuxième guerre mondiale;
• 1938: Teau Ta-a prévu que l'effet pyroelectric pourrait être employé pour détecter le rayonnement infrarouge.
• 1952: H. Welker découvre InSb ;
• les années 50 : Images infrarouges de forme de Paul Kruse (à Honeywell) et de Texas Instruments avant 1955 ;
• les années 50 et les années 60 : Nomenclature et unités radiométriques définies par Fred Nicodemenus, G.J. Zissis et R. Clark, Jones définit D*;
• 1958: W.D. Lawson (Établissement royal de radar dans Malvern) découvre les propriétés IRES de détection de HgCdTe ;
• 1958: Faucon & Sidewinder les missiles développés en utilisant l'infrarouge et le premier manuel sur les sondes infrarouges apparaît par Paul Kruse, et autres.
• 1961: J. Détection pyroelectric démontrée par tonnelier ;
• 1962: Kruse et ? Rodat HgCdTe anticipé ; Élément de signal et rangées linéaires disponibles ;
• 1965: Premier manuel IR ; premières encres en poudre commerciales (Barnes, Agema {partie maintenant de Systèmes de FLIR Inc.} ; Texte de borne limite de Richard Hudson ; F4 TRAM FLIR près Hughes; phénoménologie frayé près Fred Simmons et A.T. Escalier ; LES États-Unis Laboratoire de vision de la nuit de l'armée formé (maintenant la vision de nuit et la direction électronique de sondes (NVESD), et le Rachets développe la détection, l'identification et l'identification modelant là ;
• 1970: Willard Boyle & George E. Smith proposez le CCD à Laboratoires de Bell pour téléphone d'image;
• 1972: Le programme commun de module a commencé par NVESD ;
• 1978: Pommernig et ? Francis fabriquent IRCCDs ; Le module commun des USA mène à une prolifération des sondes IRES aux États-Unis militaire ; les compagnies IRES commerciales ont formé (Inframetrics à Boston, mA et Systèmes de FLIR Inc. à Portland OU) ; L'astronomie infrarouge de formation image vient de l'âge, observatoires prévus, IRTF sur Mauna Kea ouvert ; 32 par 32 et 64 par 64 rangées sont produits dedans InSb, HgCdTe et d'autres matériaux.

Voyez également

Références

Liens externes

Journaux

• Physique et technologie infrarouges (Elsevier) (dernier accès le juin 2005).

Sites Web

• La NASA infrarouge de spectroscopie Ouvrez le spectre emplacement de wiki
• L'infrarouge ondule l'explication détaillée de la lumière infrarouge.
• LES États-Unis Marine - manuel de technicien de systèmes de guerre électronique et de radar Source de diagramme de transmittance et davantage d'information sur l'électro-systeme optique.
• Infrarouge une perspective historique

v • d • e Spectre électromagnétique ← des longueurs d'onde plus courtes       de plus longues longueurs d'onde → Rayons gamma · Rayons X · Ultra-violet · Évident · Infrarouge · Rayonnement de Terahertz · Micro-onde · Radio Évident (optique) Violet · Bleu · Vert · Jaune · Orange · Rouge Micro-ondes Bande de W · Bande en V · L bande · Bande de Q · Ka bande · Bande de K · Ku bande · Bande x · Bande de S · Bande de C Radio EHF · SHF · Fréquence ultra-haute · VHF · À haute fréquence · MF · LF · Très basse fréquence · ULF · SLF · ELF Types de longueur d'onde Micro-onde · Onde courte · Mediumwave · Longwave