Τι είναι η υπέρυθρη ακτίνα;

  • Οι υπέρυθρες ακτίνες είναι ένας τύπος ενεργειακής ακτινοβολίας που δεν είναι ορατός στο ανθρώπινο μάτι, αλλά μπορούμε να νιώσουμε τη θερμότητα του.
  • Το υπέρυθρο έχει πολλές εφαρμογές στην καθημερινή ζωή, από smartphone για αναγνώριση προσώπου, μεταφορά δεδομένων, τηλεχειριστήριο, έως αστρονομικά τηλεσκόπια.

Έχετε δοκιμάσει ποτέ να δείξετε το τηλεχειριστήριο της τηλεόρασης όταν το πιέσατε προς την κάμερα;

Εάν το βλέπετε με τα μάτια σας, όταν πατάτε το κουμπί, το μικρό φως στο απομακρυσμένο άκρο της τηλεόρασης δεν φαίνεται να λάμπει.

Ωστόσο, με την κάμερα, μπορείτε να δείτε ότι το μικρό φως γίνεται λευκό.

Γιατί το φως είναι ορατό μόνο στην κάμερα και όχι στα μάτια μας;

Τι φως είναι αυτό;

Η υπέρυθρη ακτινοβολία ή το υπέρυθρο φως είναι ένας τύπος ενεργειακής ακτινοβολίας που δεν είναι ορατός στο ανθρώπινο μάτι, αλλά μπορούμε να νιώσουμε τη θερμότητα της.

Οι υπέρυθρες ακτίνες έχουν μεγαλύτερο μήκος κύματος από το μήκος κύματος του ορατού φωτός.

Όλα τα αντικείμενα στο σύμπαν εκπέμπουν κάποιο επίπεδο υπέρυθρης ακτινοβολίας, αλλά οι πιο προφανείς πηγές είναι ο ήλιος και η φωτιά.

Η υπέρυθρη ακτινοβολία είναι ένας τύπος ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας καθώς και ορατού φωτός.

Παράγεται όταν ένα άτομο απορροφά και απελευθερώνει ενέργεια με τη μορφή φωτονίων.

Ο William Herschel, ο Βρετανός αστρονόμος, ήταν ο πρώτος που παρατήρησε υπέρυθρα κύματα το 1800.

Πραγματοποίησε πειράματα για τη μέτρηση των διαφορών θερμοκρασίας μεταξύ των διαφόρων χρωμάτων στο ορατό φως.

Τοποθετώντας το θερμόμετρο κατά μήκος της διαδρομής του φωτός του ουράνιου τόξου λόγω της διασποράς των κρυστάλλων.

Παρατήρησε την αύξηση της θερμοκρασίας από το μπλε φως στο κόκκινο φως, βρήκε μια περίεργη καυτή θερμοκρασία κοντά μετά το κόκκινο φως.

Οι υπέρυθρες ακτίνες βρίσκονται σε συχνότητα πάνω από το φούρνο μικροκυμάτων και κάτω από το κόκκινο κύμα.

Τα υπέρυθρα κύματα φωτός είναι μακρύτερα από τα ορατά κύματα φωτός.

Η υπέρυθρη συχνότητα κυμαίνεται από 3 gigahertz έως 400 terahertz.

Διαβάστε επίσης: Τι είναι η υγροποίηση; Αυτή η προσομοίωση θα σας βοηθήσει να το καταλάβετε

Και το μήκος κύματος κυμαίνεται από 1000 μικρόμετρα έως 760 νανόμετρα.

Παρόμοιο με το ορατό φως, το οποίο κυμαίνεται από μωβ έως κόκκινο φως.

Το υπέρυθρο έχει επίσης μια δική του γκάμα.

Η υπέρυθρη ακτινοβολία είναι ένα από τα 3 μέσα μεταφοράς θερμότητας, εκτός από τους μηχανισμούς κυρτού και αγωγιμότητας.

Όλα τα αντικείμενα με θερμοκρασίες άνω των 5 K ή -268 ° C εκπέμπουν υπέρυθρη ακτινοβολία.

Ο ήλιος εκπέμπει σχεδόν το ήμισυ της ενέργειας του με τη μορφή υπέρυθρης ακτινοβολίας. Όπως τα περισσότερα άλλα αστέρια.

Ένα από τα πιο χρήσιμα στο υπέρυθρο είναι για την ανίχνευση και την ανίχνευση.

Όλα τα αντικείμενα στη Γη εκπέμπουν υπέρυθρη ακτινοβολία.

Που μπορούν να ανιχνευθούν από ηλεκτρονικούς αισθητήρες, όπως σε υπέρυθρες κάμερες και γυαλιά νυχτερινής όρασης.

Αναγνώριση προσώπου

Η τελευταία τεχνολογία ασφάλειας σε smartphone όπως το iPhone X.

Χρησιμοποιώντας αναγνώριση προσώπου ή αναγνώριση προσώπου που παίρνει το πρόσωπο του ιδιοκτήτη με μια υπέρυθρη κάμερα.

Υπέρυθρη αναγνώριση προσώπου

10.000 σημεία υπέρυθρου φωτός που προβάλλονται στο πρόσωπό μας συλλαμβάνονται στη συνέχεια με υπέρυθρες κάμερες και υποβάλλονται σε επεξεργασία για την παραγωγή ενός μοντέλου του προσώπου μας.

Τηλεχειριστήριο

Το τηλεχειριστήριο και ο κλιματισμός της τηλεόρασης χρησιμοποιούν υπέρυθρο φως ως μέσο επικοινωνίας με ηλεκτρονικό εξοπλισμό.

τηλεχειριστήριο υπερύθρων

Ο αισθητήρας λήψης μετατρέπει το υπέρυθρο σήμα φωτός σε ηλεκτρικό σήμα που δίνει εντολή στον μικροεπεξεργαστή σύμφωνα με τις παραγγελίες.

Μεταφορά δεδομένων

Όσοι από εσάς είχατε την ευκαιρία να αποκτήσετε ένα κινητό τηλέφωνο Nokia με Java OS πρέπει να το έχετε αναγνωρίσει.

Το υπέρυθρο φως χρησιμοποιήθηκε ευρέως ως τεχνολογία μεταφοράς δεδομένων μεταξύ κινητών τηλεφώνων.

μεταφορά δεδομένων υπέρυθρων

Ωστόσο, σταδιακά έχασε από άλλες τεχνολογίες όπως το Bluetooth και το WiFi απευθείας λόγω της χαμηλής ταχύτητας μεταφοράς τους και της περίπλοκης χρήσης τους.

Τα καλώδια οπτικών ινών που χρησιμοποιούν τα σύγχρονα διαδικτυακά μας συστήματα χρησιμοποιούν υπέρυθρο φως για τη μετάδοση δεδομένων.

Το υπέρυθρο φως χρησιμοποιείται επειδή είναι συμβατό με το ινώδες υλικό, δεν διασκορπίζεται εύκολα και χάνει ενέργεια.

Εικόνα σε πολλές δορυφορικές συσκευές που χρησιμοποιούν σαρωτές υπερύθρων κυρίως σε δορυφόρους καιρού.

Μπορούν να χρησιμοποιηθούν υπέρυθρες κάμερες ή σαρωτές σε δορυφόρους για τον προσδιορισμό του ύψους και της υγρασίας των νεφών.

Διαβάστε επίσης: Τα ζώα έχουν πραγματικά γλώσσα; Υπέρυθρες Himawari

Οι υπέρυθρες εικόνες των ωκεανών μπορούν να αναλυθούν για να προσδιοριστεί η κίνηση των ωκεανών ρευμάτων που είναι χρήσιμα για τη ναυτιλιακή βιομηχανία.

Το φως πυρακτώσεως μετατρέπει μόνο το 10% της ηλεκτρικής ενέργειας σε ορατό φως, ενώ το 90% της άλλης ενέργειας μετατρέπεται σε μορφή υπέρυθρης ακτινοβολίας.

Οι περισσότερες ψηφιακές φωτογραφικές μηχανές διαθέτουν φίλτρα που εμποδίζουν τις υπέρυθρες.

Αυτό το φίλτρο μπορεί να αφαιρεθεί και επιτρέπει ευαισθησία στο εύρος υπερύθρων.

υπέρυθρη κάμερα

Δύο φωτογραφίες είναι οι ίδιες. Η φωτογραφία στα αριστερά τραβήχτηκε με κάμερα με φίλτρο υπερύθρων και η εικόνα στα δεξιά τραβήχτηκε με κανονική κάμερα.

Τα συστήματα απεικόνισης σε υπέρυθρες CCD είναι ικανά να συλλαμβάνουν λεπτομερείς παρατηρήσεις των υπέρυθρων πηγών στο διάστημα.

Το πλεονέκτημα της υπέρυθρης ακτινοβολίας είναι ότι μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την ανίχνευση ή την προβολή αντικειμένων που είναι πολύ κρύα για να εκπέμψει ορατό φως.

Αυτή η τεχνική μπορεί να βρει αντικείμενα που δεν ήταν γνωστά στο παρελθόν, όπως κομήτες, αστεροειδείς, νάνοι πλανήτες και διαστρικά σύννεφα.

Το υπέρυθρο είναι χρήσιμο για την παρατήρηση ψυχρών μορίων σε αέρια και τον προσδιορισμό της χημικής σύνθεσης των σωματιδίων σκόνης στο διάστημα.

Αυτή η παρατήρηση χρησιμοποιεί έναν ανιχνευτή CCD που είναι ευαίσθητος στα υπέρυθρα φωτόνια.

Ένα άλλο πλεονέκτημα της υπέρυθρης ακτινοβολίας είναι ότι όσο μεγαλύτερο είναι το μήκος κύματος, τόσο λιγότερο φως διασκορπίζεται από την ατμόσφαιρα.

Το ορατό φως που μπορεί να απορροφηθεί και να ανακλαστεί από αέριο και σκόνη, το υπέρυθρο που έχει μεγαλύτερο μήκος κύματος είναι πιο δύσκολο για το μέσο στο οποίο διαταράσσεται.

Λόγω αυτής της ιδιότητας, οι υπέρυθρες ακτίνες μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την παρατήρηση αντικειμένων όπου το φως εμποδίζεται από αέριο και σκόνη.

ο υπέρυθρος γαλακτώδης τρόπος

Όπως τα ουράνια σώματα, τα νεοσυσταθέντα αστέρια περιορίζονται στο νεφέλωμα ή στο κέντρο του γαλαξία του Γαλαξία.


Αναφορά:

  • Υπέρυθρες λυχνίες
  • Υπέρυθρη τεχνολογία

Πρόσφατες δημοσιεύσεις

$config[zx-auto] not found$config[zx-overlay] not found