Kızılötesi ışık, insan görüşü için görsel olarak erişilemez. Bu arada, uzun kızılötesi dalgalar insan vücudu tarafından ısı olarak algılanır. Kızılötesi ışık, görünür ışığın bazı özelliklerine sahiptir. Bu formun radyasyonu odaklanmaya elverişlidir, yansıtılır ve polarize edilir. Teorik olarak, IR ışığı daha çok kızılötesi radyasyon (IR) olarak yorumlanır. Space IR, 700 nm - 1 mm elektromanyetik radyasyonun spektral aralığını kaplar. IR dalgaları, görünür ışıktan daha uzun ve radyo dalgalarından daha kısadır. Buna göre, IR frekansları mikrodalga frekanslarından daha yüksek ve görünür ışık frekanslarından daha düşüktür. IR frekansı 300 GHz - 400 THz aralığı ile sınırlıdır.

Kızılötesi dalgalar İngiliz astronom William Herschel tarafından keşfedildi. Keşif 1800 yılında tescil edilmiştir. Deneylerinde cam prizmalar kullanan bilim adamı, bu şekilde güneş ışığını ayrı bileşenlere ayırma olasılığını araştırdı.

William Herschel tek tek çiçeklerin sıcaklığını ölçmek zorunda kaldığında, aşağıdaki serilerden art arda geçerken sıcaklıktaki artışta bir faktör keşfetti:

• menekşe,
• Mavi,
• yeşillik,
• yumurta sarısı,
• Portakal,
• Kırmızı.

IR radyasyonunun dalga ve frekans aralığı

Dalga boyuna bağlı olarak, bilim adamları şartlı olarak kızılötesi radyasyonu birkaç spektral parçaya bölerler. Ancak, her bir parçanın sınırlarının tek bir tanımı yoktur.

Elektromanyetik radyasyon ölçeği: 1 - radyo dalgaları; 2 - mikrodalgalar; 3 - IR dalgaları; 4 - görünür ışık; 5 - ultraviyole; 6 - röntgen ışınları; 7 - gama ışınları; B, dalga boyu aralığıdır; E - enerji

Teorik olarak, üç dalga aralığı belirlenir:

1. Yakın
2. Ortalama
3. Daha öte

Yakın kızılötesi aralığı, görünür ışık spektrumunun sonuna yakın dalga boyları ile işaretlenir. Yaklaşık hesaplanan dalga segmenti burada uzunlukla gösterilir: 750 - 1300 nm (0,75 - 1,3 mikron). Radyasyon frekansı yaklaşık 215-400 Hz'dir. Kısa IR aralığı minimum ısı yayar.

Orta IR aralığı (orta), 1300-3000 nm (1.3 - 3 mikron) dalga boylarını kapsar. Frekanslar burada 20-215 THz aralığında ölçülür. Yayılan ısı seviyesi nispeten düşüktür.

Uzak kızılötesi aralığı, mikrodalga aralığına en yakın olanıdır. Hizalama: 3-1000 mikron. Frekans aralığı 0.3-20 THz. Bu grup, maksimum frekans aralığında kısa dalga boylarından oluşur. Maksimum ısının yayıldığı yer burasıdır.

Kızılötesi radyasyon uygulaması

IR ışınları kullanılmıştır. çeşitli alanlar. En ünlü cihazlar arasında termal kameralar, gece görüş ekipmanları vb. İletişim ve ağ ekipmanı IR ışığı hem kablolu hem de kablosuz işlemlerde kullanılır.

Bir elektronik cihazın çalışmasına bir örnek - prensibi kızılötesi radyasyon kullanımına dayanan bir termal görüntüleyici. Ve bu, diğerlerinden sadece bir örnek.

Uzaktan kumandalar, sinyalin IR LED'leri aracılığıyla iletildiği kısa menzilli bir IR iletişim sistemi ile donatılmıştır. Örnek: yaygın ev aletleri - TV'ler, klimalar, oyuncular. Kızılötesi ışık, verileri fiber optik kablo sistemleri üzerinden iletir.

Ek olarak, kızılötesi radyasyon araştırma astronomisi tarafından uzayı incelemek için aktif olarak kullanılmaktadır. Kızılötesi radyasyon sayesinde insan gözünün göremediği uzay nesnelerini tespit etmek mümkündür.

IR Işığı Hakkında Az Bilinen Gerçekler

İnsan gözü gerçekten kızılötesi ışınları göremez. Ancak insan vücudunun derisi, sadece termal radyasyona değil, fotonlara tepki vererek onları “görebilir”.

Cildin yüzeyi aslında bir "göz küresi" görevi görür. Güneşli bir günde dışarı çıkarsanız, gözlerinizi kapatıp avuçlarınızı gökyüzüne doğru uzatırsanız, güneşin yerini kolayca bulabilirsiniz.

Kışın, hava sıcaklığının 21-22ºС olduğu bir odada, sıcak giyin (kazak, pantolon). Yaz aylarında, aynı odada, aynı sıcaklıkta insanlar da kendilerini rahat hissederler, ancak daha hafif giysiler (şort, tişört).

Bu fenomeni açıklamak kolaydır: Aynı hava sıcaklığına rağmen, odanın duvarları ve tavanı yaz aylarında güneş ışığı tarafından taşınan daha uzak IR dalgaları yayar (FIR - Far Infrared). Bu nedenle, insan vücudu aynı sıcaklıkta, yaz aylarında daha fazla ısı algıladı.

IR ısısı, herhangi bir canlı organizma ve cansız nesne tarafından yeniden üretilir. Termal kameranın ekranında bu an çok net bir şekilde not edilir.

Aynı yatakta uyuyan insan çiftleri, birbirleriyle ilişkili olarak FIR dalgalarının istemsiz olarak vericileri ve alıcılarıdır. Bir kişi yatakta yalnızsa, FIR dalgalarının bir vericisi olarak hareket eder, ancak karşılığında aynı dalgaları artık almaz.

İnsanlar birbirleriyle konuştuğunda, istemeden birbirlerinden FIR dalga titreşimleri gönderir ve alırlar. Dostça (sevgi) sarılmalar, insanlar arasında FIR radyasyonunun iletimini de harekete geçirir.

Doğa kızılötesi ışığı nasıl algılar?

İnsanlar kızılötesi ışığı göremezler, ancak engerek veya engerek ailesinin (çıngıraklı yılanlar gibi) yılanlarının kızılötesi ışıkta görüntü almak için kullanılan duyusal "çukurları" vardır.

Bu özellik, yılanların tamamen karanlıkta sıcak kanlı hayvanları algılamasını sağlar. İki duyu çukuru olan yılanların bir miktar kızılötesi derinlik algısına sahip olduğu düşünülmektedir.

IR yılanının özellikleri: 1, 2 - duyusal boşluğun hassas bölgeleri; 3 - membran boşluğu; 4 - iç boşluk; 5 - MG lifi; 6 - dış boşluk

Balıklar, avlarını yakalamak ve su alanlarında gezinmek için Yakın Kızılötesi (NIR) ışığı başarıyla kullanır. Bu NIR hissi, balığın düşük ışık koşullarında, karanlıkta veya bulanık suda doğru şekilde gezinmesine yardımcı olur.

Kızılötesi radyasyon, tıpkı güneş ışığı gibi, Dünya'nın hava durumunu ve iklimini şekillendirmede önemli bir rol oynar. Dünya tarafından emilen toplam güneş ışığı kütlesi, eşit miktarda IR radyasyonunda, Dünya'dan uzaya geri dönmelidir. Aksi takdirde küresel ısınma ya da küresel soğuma kaçınılmazdır.

Kuru bir gecede havanın hızla soğumasının bariz bir nedeni vardır. Düşük nem seviyesi ve gökyüzünde bulutların olmaması, kızılötesi radyasyon için serbest bir yol açar. Kızılötesi ışınlar uzaya daha hızlı girer ve buna bağlı olarak ısıyı daha hızlı taşır.

Kızılötesi radyasyon, doğal bir radyasyon türüdür. Her insan buna günlük olarak maruz kalır. Güneş enerjisinin büyük bir kısmı gezegenimize kızılötesi ışınlar şeklinde gelir. Ancak modern dünyada kızılötesi radyasyon kullanan birçok cihaz var. İnsan vücudunu çeşitli şekillerde etkileyebilir. Bu büyük ölçüde aynı cihazları kullanmanın türüne ve amacına bağlıdır.

Ne olduğunu

Kızılötesi radyasyon veya IR ışınları, spektral bölgeyi kırmızı görünür ışıktan (0.74 mikron dalga boyu ile karakterize edilir) kısa dalga radyo radyasyonuna (1-2 mm dalga boyuna sahip) kadar kaplayan bir elektromanyetik radyasyon türüdür. Bu, spektrumun oldukça geniş bir bölgesidir, bu nedenle ayrıca üç bölgeye ayrılmıştır:

• yakın (0.74 - 2.5 mikron);
• orta (2,5 - 50 mikron);
• uzak (50-2000 mikron).

keşif geçmişi

1800 yılında, İngiltere'den bir bilim adamı olan W. Herschel, güneş spektrumunun görünmeyen kısmında (kırmızı ışığın dışında) termometrenin sıcaklığının arttığını gözlemledi. Daha sonra, kızılötesi radyasyonun optik yasalarına tabi olduğu kanıtlandı ve görünür ışıkla ilişkisi hakkında bir sonuca varıldı.

1923'te λ = 80 μm (IR aralığı) ile radyo dalgaları alan Sovyet fizikçi A. A. Glagoleva-Arkadyeva'nın çalışmaları sayesinde, görünür radyasyondan IR radyasyonuna ve radyo dalgalarına sürekli bir geçişin varlığı deneysel olarak kanıtlandı. Böylece ortak elektromanyetik yapıları hakkında bir sonuca varıldı.

Doğadaki hemen hemen her şey, kızılötesi spektruma karşılık gelen dalga boylarını yayabilir, bu da insan vücudunun bir istisna olmadığı anlamına gelir. Etrafımızdaki her şeyin atomlardan ve iyonlardan oluştuğunu biliyoruz, hatta insanlar bile. Ve bu uyarılmış parçacıklar yayma yeteneğine sahiptirler, örneğin elektriksel deşarjlar veya ısıtıldıklarında çeşitli faktörlerin etkisi altında uyarılmış bir duruma geçebilirler. Böylece, bir gaz sobasının alevinin emisyon spektrumunda su moleküllerinden λ=2.7 µm ve karbondioksitten λ=4.2 µm olan bir bant vardır.

Günlük yaşamda, bilimde ve endüstride IR dalgaları

Evde ve işte belirli cihazları kullanarak, kızılötesi radyasyonun insan vücudu üzerindeki etkisini nadiren kendimize sorarız. Bu arada, kızılötesi ısıtıcılar bugün oldukça popüler. Yağ radyatörlerinden ve konvektörlerinden temel farkları, havanın kendisini değil, odadaki tüm nesneleri doğrudan ısıtma yeteneğidir. Yani mobilyalar, zeminler ve duvarlar önce ısıtılır ve daha sonra ısılarını atmosfere verirler. Aynı zamanda, kızılötesi radyasyonun organizmalar - bir kişi ve evcil hayvanları - üzerinde de etkisi vardır.

IR ışınları veri iletiminde ve uzaktan kumandada da yaygın olarak kullanılmaktadır. Birçok cep telefonunda, aralarında dosya alışverişi için kızılötesi bağlantı noktaları bulunur. Ve klimalardan, müzik merkezlerinden, TV'lerden, bazı kontrollü çocuk oyuncaklarından gelen tüm uzaktan kumandalar da kızılötesi aralığında elektromanyetik ışınlar kullanır.

Kızılötesi ışınların orduda ve uzayda kullanımı

En önemli kızılötesi ışınlar, havacılık ve askeri endüstriler içindir. Kızılötesi radyasyona (1.3 mikrona kadar) duyarlı fotokatotlar temelinde oluşturulur (çeşitli dürbünler, manzaralar vb.). Nesneleri aynı anda kızılötesi radyasyonla ışınlarken, mutlak karanlıkta nişan almalarına veya gözlemlemelerine izin verirler.

Oluşturulan kızılötesi ışınların son derece hassas alıcıları sayesinde güdümlü füzelerin üretimi mümkün hale geldi. Kafalarındaki sensörler, genellikle ortamdan daha sıcak olan hedefin IR radyasyonuna tepki verir ve füzeyi hedefe yönlendirir. Gemilerin, uçakların, tankların ısınan kısımlarının ısı yön bulucuları yardımıyla tespiti de aynı prensibe dayanmaktadır.

Kızılötesi konumlandırıcılar ve telemetreler, tamamen karanlıkta çeşitli nesneleri algılayabilir ve onlara olan mesafeyi ölçebilir. Özel cihazlar - yayılan kızılötesi, uzay ve uzun menzilli karasal iletişim için kullanılır.

Bilimsel aktivitede kızılötesi radyasyon

En yaygın olanlardan biri, IR bölgesindeki emisyon ve absorpsiyon spektrumlarının incelenmesidir. Atomların elektron kabuklarının özelliklerinin incelenmesinde, çeşitli moleküllerin yapılarının belirlenmesinde ve ayrıca çeşitli maddelerin karışımlarının kalitatif ve kantitatif analizinde kullanılır.

Görünür ve IR ışınlarındaki cisimlerin saçılma, iletim ve yansıma katsayılarındaki farklılıklar nedeniyle, farklı koşullar altında çekilen fotoğraflar biraz farklıdır. Kızılötesi görüntüler genellikle daha fazla ayrıntı gösterir. Bu tür görüntüler astronomide yaygın olarak kullanılmaktadır.

Kızılötesi ışınların vücut üzerindeki etkisini incelemek

Kızılötesi radyasyonun insan vücudu üzerindeki etkisine ilişkin ilk bilimsel veriler 1960'lı yıllara dayanmaktadır. Araştırmanın yazarı Japon doktor Tadashi Ishikawa'dır. Deneyleri sırasında, kızılötesi ışınların insan vücudunun derinliklerine nüfuz etme eğiliminde olduğunu tespit edebildi. Aynı zamanda, saunada bulunma tepkisine benzer şekilde termoregülasyon süreçleri meydana gelir. Bununla birlikte, terleme daha düşük bir ortam sıcaklığında (yaklaşık 50 ° C'dir) başlar ve iç organların ısınması çok daha derinlerde gerçekleşir.

Bu ısıtma sırasında kan dolaşımı artar, solunum organlarının damarları, deri altı dokusu ve cilt genişler. Bununla birlikte, bir kişinin kızılötesi radyasyona uzun süre maruz kalması, sıcak çarpmasına neden olabilir ve güçlü kızılötesi radyasyon, değişen derecelerde yanıklara yol açar.

IR koruması

İnsan vücudunda kızılötesi radyasyona maruz kalma riskini azaltmayı amaçlayan küçük bir önlem listesi vardır:

1. Azaltılmış radyasyon yoğunluğu. Uygun teknolojik ekipmanın seçimi, eski olanın zamanında değiştirilmesi ve rasyonel yerleşimi ile elde edilir.
2. İşçilerin radyasyon kaynağından uzaklaştırılması.Üretim hattı izin veriyorsa uzaktan kumandası tercih edilmelidir.
3. Kaynağa veya işyerine koruyucu ekranların montajı. Bu tür çitler, kızılötesi radyasyonun insan vücudu üzerindeki etkisini azaltmak için iki şekilde düzenlenebilir. İlk durumda elektromanyetik dalgaları yansıtmalı, ikinci durumda onları geciktirmeli ve radyasyon enerjisini termal enerjiye dönüştürmeli, ardından uzaklaştırmalıdır. Koruyucu ekranların, uzmanları üretimde yer alan süreçleri izleme fırsatından mahrum bırakmaması gerektiğinden, şeffaf veya yarı saydam hale getirilebilir. Bunun için malzeme olarak silikat veya kuvars camların yanı sıra metal ağlar ve zincirler seçilir.
4. Sıcak yüzeylerin ısı yalıtımı veya soğutulması. Isı yalıtımının temel amacı, çalışanların yanma riskini azaltmaktır.
5. Kişisel koruyucu ekipman(çeşitli tulumlar, yerleşik ışık filtreli gözlükler, kalkanlar).
6. Önleyici faaliyetler. Yukarıdaki eylemler sırasında vücuttaki kızılötesi radyasyona maruz kalma seviyesi yeterince yüksek kalırsa, uygun bir çalışma ve dinlenme modu seçilmelidir.

İnsan vücudu için faydaları

İnsan vücudunu etkileyen kızılötesi radyasyon, vazodilatasyon, organ ve dokuların oksijenle daha iyi doygunluğu nedeniyle kan dolaşımında bir iyileşmeye yol açar. Ayrıca vücut ısısının artması, ışınların derideki sinir uçları üzerindeki etkisinden dolayı analjezik bir etkiye sahiptir.

Kızılötesi radyasyonun etkisi altında gerçekleştirilen cerrahi operasyonların bir takım avantajları olduğu fark edilmiştir:

• ameliyattan sonra ağrıyı tolere etmek biraz daha kolay;
• daha hızlı hücre yenilenmesi;
• Kızılötesi radyasyonun bir kişi üzerindeki etkisi, açık boşluklar üzerinde bir operasyon durumunda iç organların soğumasını önlemeyi mümkün kılar, bu da şok riskini azaltır.

Kızılötesi radyasyon yanığı olan hastalarda nekrozu ortadan kaldırmanın yanı sıra daha erken bir aşamada otoplasti yapma imkanı yaratır. Ek olarak, ateş süresi azalır, anemi ve hipoproteinemi daha az belirgindir ve komplikasyon sıklığı azalır.

IR radyasyonunun spesifik olmayan bağışıklığı artırarak bazı pestisitlerin etkisini zayıflatabileceği kanıtlanmıştır. Birçoğumuz rinit tedavisini ve soğuk algınlığının mavi IR lambalarıyla diğer bazı belirtilerini biliyoruz.

İnsanlara zarar

Kızılötesi radyasyonun insan vücuduna verdiği zararın da çok önemli olabileceğini belirtmekte fayda var. En belirgin ve yaygın vakalar cilt yanıkları ve dermatittir. Kızılötesi spektrumun zayıf dalgalarına çok uzun süre maruz kaldığında veya yoğun ışınlama sırasında ortaya çıkabilirler. Tıbbi prosedürler hakkında konuşursak, nadiren, ancak yine de, uygunsuz tedavi ile sıcak çarpması, asteni ve ağrının alevlenmesi meydana gelir.

Biri çağdaş sorunlar göz yanıklarıdır. Onlar için en tehlikeli olanı, dalga boyları 0.76-1.5 mikron aralığında olan IR ışınlarıdır. Etkileri altında, lens ve sulu mizah ısıtılır ve bu da çeşitli bozukluklara yol açabilir. En sık görülen yan etkilerden biri fotofobidir. Bu, lazer işaretçilerle oynayan çocuklar ve kişisel koruyucu ekipmanı ihmal eden kaynakçılar tarafından hatırlanmalıdır.

Tıpta IR ışınları

Kızılötesi radyasyonla tedavi yerel ve geneldir. İlk durumda, vücudun belirli bir kısmı üzerinde yerel bir eylem gerçekleştirilir ve ikincisinde, tüm vücut ışınların etkisine maruz kalır. Tedavinin seyri hastalığa bağlıdır ve 15-30 dakikalık 5 ila 20 seans arasında değişebilir. Prosedürleri gerçekleştirirken, bir ön koşul koruyucu ekipmanın kullanılmasıdır. Göz sağlığını korumak için özel karton pedler veya gözlükler kullanılır.

İlk işlemden sonra cilt yüzeyinde yaklaşık bir saat içinde geçen, sınırları belli olmayan kızarıklıklar belirir.

IR yayıcıların eylemi

Birçok tıbbi cihazın mevcudiyeti ile birlikte, insanlar bunları bireysel kullanım için satın alır. Ancak bu tür cihazların özel gereksinimleri karşılaması ve güvenlik yönetmeliklerine uygun olarak kullanılması gerektiği unutulmamalıdır. Ancak en önemlisi, herhangi bir tıbbi cihaz gibi kızılötesi dalga yayıcıların da bir takım hastalıklar için kullanılamayacağını anlamak önemlidir.

Kızılötesi radyasyonun insan vücudu üzerindeki etkisi

Dalga boyu, µm	faydalı eylem
9,5 µm	Açlık, karbon tetraklorür zehirlenmesi, immünosupresanların kullanımından kaynaklanan immün yetmezlik durumlarında immüno-düzeltici etki. Bağışıklığın hücresel bağlantısının normal parametrelerinin restorasyonuna yol açar.
16,25 µm	Antioksidan etki. Süperoksitlerden ve hidroperoksitlerden serbest radikallerin oluşumu ve bunların rekombinasyonu nedeniyle gerçekleştirilir.
8,2 ve 6,4 µm	Prostaglandin hormonlarının sentezi üzerindeki etki nedeniyle bağırsak mikroflorasının antibakteriyel etkisi ve normalleşmesi, immünomodülatör bir etkiye yol açar.
22,5 µm	Kan pıhtıları ve aterosklerotik plaklar gibi birçok çözünmeyen bileşiğin çözünür bir duruma transferine yol açarak vücuttan atılmalarını sağlar.

Bu nedenle, kalifiye bir uzman, deneyimli bir doktor bir tedavi kursu seçmelidir. Yayılan kızılötesi dalgaların uzunluğuna bağlı olarak cihazlar farklı amaçlar için kullanılabilir.

Tanıtım

Kızılötesi radyasyona "termal" radyasyon denir, çünkü ısıtılmış nesnelerden gelen kızılötesi radyasyon insan derisi tarafından bir sıcaklık hissi olarak algılanır. Bu durumda, vücut tarafından yayılan dalga boyları, ısıtma sıcaklığına bağlıdır: sıcaklık ne kadar yüksekse, dalga boyu o kadar kısa ve radyasyon yoğunluğu o kadar yüksek olur. Nispeten düşük (birkaç bin Kelvin'e kadar) sıcaklıklarda kesinlikle siyah bir cismin radyasyon spektrumu esas olarak bu aralıkta yer alır. Kızılötesi radyasyon, uyarılmış atomlar veya iyonlar yayar. Kızılötesi radyasyon pratikte sıradan ışıkla aynıdır.

Tek fark, nesnelere çarptığında, spektrumun görünen kısmı ışık olur ve kızılötesi radyasyon vücut tarafından emilir ve ısı enerjisine dönüşür. Onsuz, gezegenimizdeki yaşam düşünülemez. Kızılötesi radyasyon uzayda yayıldığında, neredeyse hiç enerji kaybı olmaz. Aslında doğal ve en mükemmel ısıtma yöntemidir. Bu nedenle, termal güç mühendisliği için kızılötesi radyasyon kullanma konusu çok ilginçtir.

Bu çalışmanın amacı, kızılötesi radyasyonun özelliklerini ve kızılötesi radyasyona karşı korumayı incelemektir. Bu hedefe ulaşmak için aşağıdaki görevleri çözmek gerekir:

1. Kızılötesi radyasyonun özelliklerini düşünün.

2. Kızılötesi radyasyonun zararlı faktörlerini analiz edin.

3. Kendinizi kızılötesi radyasyonun zararlı etkilerinden nasıl koruyacağınızı öğrenin.

Kızılötesi radyasyonun ve kaynaklarının özellikleri

Kızılötesi radyasyon, sıcaklığı yayılan elektromanyetik enerjinin yoğunluğunu ve spektrumunu belirleyen herhangi bir ısıtılmış vücut tarafından üretilir. Sıcaklığı 100 o C'nin üzerinde olan ısıtılmış cisimler, kısa dalga kızılötesi radyasyon kaynağıdır. Radyasyonun nicel özelliklerinden biri, birim alan başına birim zamanda yayılan enerji (kcal / (m 2 h) veya W / m2) olarak tanımlanabilen termal radyasyonun yoğunluğudur. Termal radyasyon yoğunluğunun ölçümüne aksi takdirde aktinometri denir (Yunanca atinos - bir ışın ve metrio - ölçüyorum) ve radyasyon yoğunluğunun belirlendiği cihaza aktinometre denir. Dalga boyuna bağlı olarak, kızılötesi radyasyonun nüfuz gücü değişir. Kısa dalga kızılötesi radyasyon (0.76-1.4 mikron), insan dokularına birkaç santimetre derinliğe nüfuz eden en yüksek nüfuz gücüne sahiptir. Uzun dalga aralığındaki (9-420 mikron) kızılötesi ışınlar cildin yüzey katmanlarında tutulur.

Kızılötesi radyasyon kaynakları. Üretim koşulları altında, aşağıdakilerden ısı üretimi mümkündür:

* eritme, ısıtma fırınları ve diğer termal cihazlar;

*ısıtılmış veya erimiş metallerin soğutulması;

*ısıya geçiş mekanik enerji ana teknolojik ekipmanın sürüşüne harcanan;

*elektrik enerjisinin termal enerjiye geçişi vb.

Termal enerjinin yaklaşık %60'ı çevreye kızılötesi radyasyonla dağıtılır. Uzaydan neredeyse kayıpsız geçen radyan enerji, tekrar termal enerjiye dönüşür. Termal radyasyon çevreleyen havayı doğrudan etkilemez, serbestçe nüfuz eder. Radyasyonun doğasına göre endüstriyel radyan ısı kaynakları dört gruba ayrılabilir:

* 500oC'ye kadar yayılan yüzey sıcaklığı ile (fırınların dış yüzeyi vb.); spektrumları 1.9-3.7 mikron dalga boyuna sahip kızılötesi ışınlar içerir;

* yüzey sıcaklığı 500 ila 1300oC arasında (açık alev, erimiş dökme demir, vb.); spektrumları ağırlıklı olarak 1.9-3.7 mikron dalga boyuna sahip kızılötesi ışınlar içerir;

* 1300 ila 1800oC arasındaki sıcaklıklarda (erimiş çelik, vb.); spektrumları hem 1.2-1.9 mikron dalga boyuna sahip kısa kızılötesi ışınları hem de yüksek parlaklıkta görünür olanları içerir;

* 1800oC'nin üzerinde bir sıcaklıkta (elektrik ark ocaklarının, kaynak makinelerinin alevi vb.); emisyon spektrumları, kızılötesi ve görünür morötesi ışınların yanı sıra içerir.

Her zaman, kızılötesi radyasyon insanı çevreledi. Teknolojik ilerlemenin başlamasından önce, güneş ışınları insan vücudunda bir etki sağlarken, ev aletlerinin ortaya çıkmasıyla birlikte kızılötesi radyasyon evde bir etkiye sahiptir. Vücut dokularının terapötik olarak ısıtılması, tıpta çeşitli patolojilerin fizyoterapik tedavisi için başarıyla kullanılmaktadır.

Kızılötesi radyasyonun özellikleri uzun zamandır fizikçiler tarafından incelenmiştir ve insanlar için maksimum fayda ve fayda elde etmeyi amaçlamaktadır. Zararlı etkilerin tüm parametreleri dikkate alınmış ve insan sağlığını korumak için korunma yöntemleri önerilmiştir.

Kızılötesi ışınlar: nedir?

Güçlü bir termal etki sağlayan görünmez elektromanyetik radyasyona kızılötesi denir. Işınların uzunluğu, mikrodalga radyo emisyonu ile güneşin spektrumundaki en uzun olan görünür kırmızı ışınlar arasında olan 0.74 ile 2000 mikron arasında değişmektedir.

1800'de İngiliz astronom William Herschel elektromanyetik radyasyonu keşfetti. Güneş ışınlarını incelerken oldu: bilim adamı cihazlarda önemli bir ısınma olduğunu fark etti ve görünmez radyasyonu ayırt edebildi.

Kızılötesi radyasyonun ikinci bir adı vardır - "termal". Isı, sıcaklığı koruyabilen nesnelerden yayılır. Kısa kızılötesi dalgalar daha güçlü ısıtır ve ısının zayıf hissedilmesi uzun menzilli dalgaların yüzeyden geldiği anlamına gelir. Üç tür kızılötesi dalga boyu vardır:

• kısa veya 2,5 mikrona kadar yakın;
• ortalama 50 mikrondan fazla değil;
• uzun veya uzak 50-2000 µm.

Önceden ısıtılmış herhangi bir cisim kızılötesi ışınlar yayar ve bu süreçte termal enerji yayar. En ünlü doğal ısı kaynağı güneştir ve yapay olanlar arasında ısının serbest bırakıldığı elektrik lambaları, ev aletleri, radyatörler bulunur.

Kızılötesi radyasyon nerede kullanılır?

Her yeni keşif, çıkarımla birlikte uygulamasını bulur. en büyük fayda insanlık için. Kızılötesi ışınların keşfi, tıptan endüstriyel ölçeğe kadar çeşitli alanlarda birçok sorunun çözülmesine yardımcı oldu.

Görünmez ışınların özelliklerinin kullanıldığı en ünlü alanlar:

1. Özel cihazlar, termal görüntüleyiciler yardımıyla, kızılötesi radyasyonun özelliklerini kullanarak uzak mesafedeki bir nesneyi tespit edebilirsiniz. Yüzeyinde sıcaklığı muhafaza edebilen ve böylece kızılötesi ışınlar yayan herhangi bir nesne. Termografik kamera, ısı ışınlarını tanır ve algılanan nesnenin doğru bir görüntüsünü oluşturur. Bu özellik sanayide ve askeri uygulamada kullanılabilir.
2. Askeri uygulamada izleme prosedürünü gerçekleştirmek için, ısı yayan bir hedefi tespit edebilen sensörlü cihazlar kullanılır. Ek olarak, sadece yörüngeyi değil, aynı zamanda darbe kuvvetini, çoğu zaman füzeleri doğru bir şekilde hesaplamak için yakın çevrede tam olarak ne iletilir.
3. Işınlarla birlikte aktif ısı transferi, soğuk mevsimde bir odayı ısıtmak için faydalı özellikler kullanarak ev koşullarında kullanılır. Radyatörler, en büyük miktarda termal enerjiyi aktarabilen metalden yapılmıştır. Aynı şey ısıtıcılar için de geçerli. Bazı ev aletleri: TV'ler, elektrikli süpürgeler, sobalar, ütüler aynı özelliklere sahiptir.
4. Endüstride, plastik ürünlerin kaynak işlemi, tavlama kızılötesi radyasyon kullanılarak gerçekleştirilir.
5. Kızılötesi ışınlama, tıbbi uygulamada belirli patolojileri ısıyla tedavi etmek ve kuvars lambaları kullanarak iç mekan havasını dezenfekte etmek için kullanılır.
6. Sıcak ve soğuk havanın hareketini kolayca belirleyen termal algılama sensörlerine sahip özel araçlar olmadan meteorolojik haritaların derlenmesi imkansızdır.
7. Astronomik araştırmalar için, yüzeydeki farklı sıcaklıklara sahip uzay nesnelerini algılayabilen kızılötesi ışınlara duyarlı özel teleskoplar yapılır.
8. Tahılların ısıl işlemi için gıda endüstrisinde.
9. Kontrol için banknot Kızılötesi radyasyonlu cihazlar, ışığıyla sahte banknotların tanınabileceği şekilde kullanılır.

Kızılötesi radyasyonun insan vücudu üzerindeki etkisi belirsizdir. Farklı dalga boyları öngörülemeyen reaksiyonları tetikleyebilir. Zararlı olabilen ve hücrelerde olumsuz patolojik süreçleri tetiklemek için kışkırtıcı bir faktör haline gelen güneş ısısına özellikle dikkat edilmelidir.

Uzun dalga boylu ışınlar cilde çarpar ve ısı reseptörlerini aktive ederek onlara hoş bir sıcaklık verir. Tıpta terapötik etkiler için aktif olarak kullanılan bu frekans aralığıdır. Isının çoğu cilt tarafından emilir ve yüzeyine düşer. Zayıf bir etki, iç organları etkilemeden cilt yüzeyinin hoş bir şekilde ısınmasını garanti eder.

9.6 mikron dalga boyuna sahip dalgalar epidermisin yenilenmesine, bağışıklık sisteminin güçlenmesine ve vücudu iyileştirmeye katkıda bulunur. Fizyoterapi, aşağıdaki süreçleri tetikleyen uzun kızılötesi dalgaların kullanımına dayanır:

• kan dolaşımı, cildin yüzey tabakasına maruz kaldığında hipotalamusa bilgi iletildikten sonra düz kasların gevşemesiyle iyileşir;
• vazodilatasyondan sonra kan basıncı normalleşir;
• vücut hücrelerine daha fazla besin ve oksijen verilir, bu da genel durumu iyileştirir;
• biyokimyasal reaksiyonlar metabolik süreci etkileyen daha hızlı ilerler;
• Bağışıklık gelişir ve vücudun patojenik mikroorganizmalara karşı direnci artar;
• metabolizmanın hızlandırılması, toksik maddelerin giderilmesine ve cüruf oluşumunun azaltılmasına yardımcı olur.

patolojik etki

Kısa dalga boyuna sahip dalgalar ise tam tersi etkiye sahiptir. Kızılötesi radyasyonun zararı, kısa ışınların neden olduğu yoğun termal etkiden kaynaklanmaktadır. Güçlü bir termal etki vücudun derinliklerine kadar uzanır ve iç organların ısınmasına neden olur. Dokuların aşırı ısınması dehidrasyona ve vücut sıcaklığında önemli bir artışa yol açar.

Kısa uzunluktaki kızılötesi ışınlara maruz kalan cilt kırmızıya döner ve bazen bulutlu içerikli kabarcıkların ortaya çıkmasıyla ikinci derecede şiddetli bir termal yanık alır. Lezyon bölgesindeki kılcal damarlar genişler ve patlayarak küçük kanamalara yol açar.

Hücreler nemi kaybeder, vücut zayıflar ve farklı nitelikteki enfeksiyonlara yatkın hale gelir. Kızılötesi radyasyon göze girerse, bu gerçek görme üzerinde yıkıcı bir etkiye sahiptir. Gözün mukoza zarı kurur, retina açığa çıkar. negatif etki. Lens, katarakt semptomlarından biri olan elastikiyetini ve şeffaflığını kaybeder.

Aşırı ısıya maruz kalma, varsa, iltihaplanma süreçlerinde bir artışa neden olur ve ayrıca iltihaplanma için verimli bir zemin görevi görür. Doktorlar, sıcaklığın birkaç derece aşılmasının menenjit enfeksiyonuna neden olabileceğini söylüyor.

Vücut sıcaklığındaki genel bir artış, tedavi edilmediği takdirde geri dönüşü olmayan sonuçlara yol açabilen sıcak çarpmasına yol açar. Sıcak çarpmasının ana belirtileri:

• Genel zayıflık;
• Güçlü Baş ağrısı;
• gözlerde bulutlanma;
• mide bulantısı;
• artan kalp hızı;
• sırtta soğuk ter görünümü;
• kısa süreli bilinç kaybı.

Kızılötesi radyasyona maruz kalma sıklığı uzun süre devam ederse, termoregülasyonun ihlali ile ilişkili korkunç bir komplikasyon ortaya çıkar. Bir kişiye zamanında yardım sağlanmazsa, beyin hücreleri değiştirilir ve dolaşım sisteminin aktivitesi engellenir.

Anksiyete semptomlarının başlamasından sonraki ilk dakikalardaki aktivitelerin listesi:

1. Kurbandan gelen kızılötesi radyasyon kaynağını ortadan kaldırın: kişiyi gölgeye veya zararlı ısı kaynağından uzak bir yere taşıyın.
2. Derin ve serbest nefes almayı engelleyen giysilerin düğmelerini açın veya çıkarın.
3. Temiz havanın içeri girmesi için bir pencere açın.
4. Soğuk suyla durulayın veya ıslak bir kağıda sarın.
5. Büyük arterlerin bulunduğu yerlere (temporal, kasık bölgesi, alın, koltuk altı) soğuk uygulayın.
6. Bir kişinin bilinci açıksa, soğuk temiz su içmeniz gerekir, bu önlem vücut ısısını düşürür.
7. Bilinç kaybı durumunda, suni solunum ve dolaylı kalp masajından oluşan bir resüsitasyon kompleksi yapılmalıdır.
8. Nitelikli tıbbi yardım için bir ambulans çağırın.

Belirteçler

Tıbbi uygulamada terapötik amaçlar için uzun bir termal dalganın kullanımı yaygın olarak kullanılmaktadır. Hastalıkların listesi oldukça geniştir:

• yüksek kan basıncı;
• ağrı sendromu;
• fazla kiloların alınmasına yardımcı olacaktır;
• mide ve duodenum hastalıkları;
• depresif durumlar;
• Solunum hastalıkları;
• cilt patolojileri;
• rinit, komplike olmayan otitis.

Kızılötesi radyasyon kullanımına kontrendikasyonlar

Kızılötesi radyasyonun faydaları, kızılötesi ışınlara maruz kalmanın kabul edilemez olduğu patolojilerin veya bireysel semptomların yokluğunda bir kişi için değerlidir:

• sistemik kan hastalıkları, sık kanama eğilimi;
• akut ve kronik inflamatuar hastalıklar;
• vücutta pürülan bir enfeksiyonun varlığı;
• malign neoplazmalar;
• dekompansasyon aşamasında kalp yetmezliği;
• gebelik;
• epilepsi ve diğer ciddi nörolojik bozukluklar;
• çocuk yaşı üç yıla kadar.

Zararlı ışınlara karşı koruyucu önlemler

Kısa dalga kızılötesi radyasyon almak için risk bölgesi, kavurucu güneşin altında uzun süre vakit geçirmekten hoşlananları, ısı ışınlarının özelliklerinin kullanıldığı atölyelerde çalışanları içerir. Kendinizi korumak için basit önerileri izlemelisiniz:

1. Güzel bir bronzluk sevenler, güneşte geçirilen süreyi azaltmalı, dışarı çıkmadan önce cildin açık bölgelerini koruyucu bir kremle yağlamalıdır.
2. Yakınlarda güçlü bir ısı kaynağı varsa, ısıtma yoğunluğunu azaltın.
3. Yüksek sıcaklıklara sahip atölyelerde çalışırken, işçiler kişisel koruyucu ekipmanlarla donatılmalıdır: özel giysiler, şapkalar.
4. Yüksek sıcaklıklı odalarda geçirilen süre kesinlikle düzenlenmelidir.
5. Göz sağlığınızı korumak için prosedürler sırasında koruyucu gözlük takın.
6. Odalara yalnızca yüksek kaliteli ev aletleri takın.

Sokakta ve içeride bir kişiyi çeşitli radyasyon türleri çevreler. Olası olumsuz sonuçların farkındalığı, gelecekte sağlığın korunmasına yardımcı olacaktır. Kızılötesi radyasyonun değeri insan yaşamını iyileştirmek için yadsınamaz, ancak basit önerilere uyularak ortadan kaldırılması gereken patolojik bir etki de vardır.

Kızılötesi radyasyon- görünür ışığın kırmızı ucu (λ = 0.74 mikron dalga boyu ve 430 THz frekansı ile) ve mikrodalga radyo radyasyonu (λ ~ 1-2 mm, frekans 300 GHz) arasındaki spektral bölgeyi kaplayan elektromanyetik radyasyon.

Tüm kızılötesi radyasyon aralığı şartlı olarak üç alana bölünmüştür:

Bu aralığın uzun dalga kenarı bazen ayrı bir elektromanyetik dalga aralığı - terahertz radyasyonu (milimetre altı radyasyon) olarak ayırt edilir.

Kızılötesi radyasyona "termal radyasyon" da denir, çünkü ısıtılmış nesnelerden gelen kızılötesi radyasyon insan derisi tarafından bir sıcaklık hissi olarak algılanır. Bu durumda, vücut tarafından yayılan dalga boyları, ısıtma sıcaklığına bağlıdır: sıcaklık ne kadar yüksekse, dalga boyu o kadar kısa ve radyasyon yoğunluğu o kadar yüksek olur. Nispeten düşük (birkaç bin Kelvin'e kadar) sıcaklıklarda kesinlikle siyah bir cismin emisyon spektrumu esas olarak bu aralıkta yer alır. Kızılötesi radyasyon, uyarılmış atomlar veya iyonlar tarafından yayılır.

Ansiklopedik YouTube

1 / 3

✪ 36 Kızılötesi ve ultraviyole radyasyon Elektromanyetik dalga ölçeği

✪ Fizikte deneyler. Kızılötesi radyasyonun yansıması

✪ Fizikte deneyler. Kızılötesi radyasyonun kırılması ve emilmesi

Altyazılar

Keşif tarihi ve genel özellikleri

Kızılötesi radyasyon 1800 yılında İngiliz astronom W. Herschel tarafından keşfedildi. Güneş'i incelemekle meşgul olan Herschel, gözlemlerin yapıldığı aletin ısınmasını azaltmanın bir yolunu arıyordu. Herschel, görünür spektrumun farklı bölümlerinin etkilerini belirlemek için termometreler kullanarak, "maksimum ısının" doymuş kırmızı rengin arkasında ve belki de "görünür kırılmanın arkasında" yattığını buldu. Bu çalışma, kızılötesi radyasyon çalışmasının başlangıcı oldu.

Daha önce, kızılötesi radyasyonun laboratuvar kaynakları, yalnızca akkor cisimler veya gazlardaki elektrik boşalmalarıydı. Şimdi, katı hal ve moleküler gaz lazerleri temelinde, ayarlanabilir veya sabit frekanslı modern kızılötesi radyasyon kaynakları yaratılmıştır. Yakın kızılötesi bölgedeki (~1.3 μm'ye kadar) radyasyonu kaydetmek için özel fotoğraf plakaları kullanılır. Fotoelektrik dedektörler ve fotodirençler daha geniş bir hassasiyet aralığına (yaklaşık 25 mikrona kadar) sahiptir. Uzak kızılötesi bölgedeki radyasyon, bolometreler - kızılötesi radyasyonla ısıtmaya duyarlı dedektörler tarafından kaydedilir.

IR ekipmanı hem askeri teknolojide (örneğin füze güdümü için) hem de sivil teknolojide (örneğin fiber optik iletişim sistemlerinde) yaygın olarak kullanılmaktadır. IR spektrometrelerindeki optik elemanlar ya lensler ve prizmalar ya da kırınım ızgaraları ve aynalardır. Radyasyonun havada absorpsiyonunu önlemek için, uzak IR spektrometreleri vakumlu versiyonda üretilir.

Kızılötesi spektrumlar, bir moleküldeki dönme ve titreşim hareketlerinin yanı sıra atomlar ve moleküllerdeki elektronik geçişlerle ilişkili olduğundan, IR spektroskopisi, kristallerin bant yapısı kadar atomların ve moleküllerin yapısı hakkında da önemli bilgiler sağlar.

Kızılötesi bantlar

Nesneler tipik olarak tüm dalga boyu spektrumu boyunca kızılötesi radyasyon yayar, ancak bazen sensörler tipik olarak yalnızca belirli bir bant genişliği içinde radyasyon topladığı için spektrumun yalnızca sınırlı bir bölgesi ilgi çeker. Bu nedenle, kızılötesi aralığı genellikle daha küçük aralıklara bölünür.

Her zamanki bölme şeması

Daha küçük aralıklara en yaygın bölünme aşağıdaki gibidir:

Kısaltma	dalga boyu	foton enerjisi	karakteristik
Yakın kızılötesi, NIR	0.75-1.4 µm	0.9-1.7 eV	IR'ye yakın, bir yanda görünür ışıkla, diğer yanda su şeffaflığıyla sınırlı, bu da 1,45 µm'de önemli ölçüde bozuluyor. Fiber ve hava kaynaklı optik iletişim sistemleri için yaygın kızılötesi LED'ler ve lazerler bu aralıkta çalışır. Görüntü yoğunlaştırıcı tüplere dayalı video kameralar ve gece görüş cihazları da bu aralıkta hassastır.
Kısa dalga boyu kızılötesi, SWIR	1,4-3 µm	0.4-0.9 eV	Elektromanyetik radyasyonun su tarafından absorpsiyonu 1450 nm'de önemli ölçüde artar. 1530-1560 nm aralığı, uzun mesafeli bölgeye hakimdir.
Orta dalga boyu kızılötesi, MWIR	3-8 µm	150-400 meV	Bu aralıkta, birkaç yüz santigrat dereceye kadar ısıtılan cisimler yayılmaya başlar. Bu aralıkta, hava savunma sistemlerinin ve teknik termal kameraların termal kafaları (homing) hassastır.
Uzun dalga boylu kızılötesi, LWIR	8-15 µm	80-150 meV	Bu aralıkta, sıcaklıkları sıfır santigrat derece civarında olan cisimler ışımaya başlar. Bu aralıkta, gece görüş cihazları için termal kameralar hassastır.
Uzak kızılötesi, FIR	15 - 1000 µm	1.2-80 meV

CIE şeması

Uluslararası Aydınlatma Komisyonu Uluslararası Komisyon Aydınlatma  ) kızılötesi radyasyonun aşağıdaki üç gruba ayrılmasını önerir:

• IR-A: 700 nm - 1400 nm (0,7 µm - 1,4 µm)
• IR-B: 1400 nm - 3000 nm (1,4 µm - 3 µm)
• IR-C: 3000 nm - 1 mm (3 µm - 1000 µm)

ISO 20473 şeması

termal radyasyon

Termal radyasyon veya radyasyon, enerjinin bir vücuttan diğerine, iç enerjileri nedeniyle cisimler tarafından yayılan elektromanyetik dalgalar şeklinde aktarılmasıdır. Termal radyasyon esas olarak 0.74 mikrondan 1000 mikrona kadar olan spektrumun kızılötesi bölgesindedir. Radyan ısı transferinin ayırt edici bir özelliği, sadece herhangi bir ortamda değil, aynı zamanda vakumda da bulunan cisimler arasında gerçekleştirilebilmesidir. Termal radyasyona bir örnek, akkor lambadan gelen ışıktır. Tamamen siyah bir cismin kriterlerini karşılayan bir cismin termal radyasyon gücü, Stefan-Boltzmann yasası ile tanımlanır. Vücutların ışınımsal ve soğurma yeteneklerinin oranı, Kirchhoff yasasıyla tanımlanır. Termal radyasyon, termal enerji transferinin üç temel türünden biridir (termal iletkenlik ve konveksiyona ek olarak). Denge radyasyonu, madde ile termodinamik dengede olan termal radyasyondur.

kızılötesi görüş

Uygulama

Gece görüş cihazı

Görünmez bir kızılötesi görüntüyü görselleştirmenin birkaç yolu vardır:

• Modern yarı iletken video kameralar, yakın kızılötesine duyarlıdır. Renk hatalarını önlemek için sıradan ev video kameraları, IR görüntüsünü kesen özel bir filtre ile donatılmıştır. Güvenlik sistemleri için kameralarda kural olarak böyle bir filtre yoktur. Bununla birlikte, geceleri doğal IR'ye yakın kaynaklar yoktur, bu nedenle yapay aydınlatma (örneğin kızılötesi LED'ler) olmadan bu tür kameralar hiçbir şey göstermeyecektir.
• Görüntü yoğunlaştırıcı tüp - görünür spektrumda ve yakın kızılötesinde ışığı yükselten bir vakumlu fotoelektronik cihaz. Yüksek hassasiyete sahiptir ve çok düşük ışıkta görüntü verebilmektedir. Tarihsel olarak, yaygın olarak kullanılan ve şu anda ucuz gece görüş cihazlarında bulunan ilk gece görüş cihazlarıdır. Yalnızca yakın kızılötesinde çalıştıkları için yarı iletken video kameralar gibi aydınlatma gerektirirler.
• Bolometre - termal sensör. Teknik görüş sistemleri ve gece görüş cihazları için bolometreler, 500 ila -50 santigrat derece arasında ısıtılan cisimlerin radyasyonuna karşılık gelen 3..14 mikron (orta IR) dalga boyu aralığında hassastır. Bu nedenle, bolometrik cihazlar, nesnelerin radyasyonunu kaydederek ve sıcaklık farkının bir resmini oluşturarak harici aydınlatma gerektirmez.

termografi

Kızılötesi termografi, termal görüntü veya termal video, termogram elde etmenin bilimsel bir yoludur - sıcaklık alanlarının dağılımının bir resmini gösteren kızılötesi ışınlarda bir görüntü. Termografik kameralar veya termal görüntüleyiciler, elektromanyetik spektrumun kızılötesi aralığında (yaklaşık 900-14000 nanometre veya 0,9-14 µm) radyasyonu algılar ve bu radyasyona dayanarak aşırı ısınmış veya aşırı soğutulmuş yerleri belirlemenize olanak tanıyan görüntüler oluşturur. Planck'ın siyah cisim radyasyonu formülüne göre, sıcaklığı olan tüm nesneler tarafından kızılötesi radyasyon yayıldığından, termografi, çevreyi görünür ışıkla veya ışıksız "görmenizi" sağlar. Bir nesne tarafından yayılan radyasyon miktarı, sıcaklığı arttıkça artar, bu nedenle termografi, sıcaklıktaki farklılıkları görmemizi sağlar. Termal kameradan baktığımızda, sıcak nesneler ortam sıcaklığına soğutulmuş olanlardan daha iyi görülür; insanlar ve sıcakkanlı hayvanlar hem gündüz hem de gece çevrede daha kolay görünürler. Sonuç olarak, termografi kullanımının teşviki askeri ve güvenlik servislerine atfedilebilir.

kızılötesi hedef arama

Kızılötesi hedef arama kafası - yakalanan bir hedef tarafından yayılan kızılötesi dalgaları yakalama ilkesine göre çalışan bir hedef arama kafası. Çevredeki arka plana karşı bir hedefi tanımlamak ve bir otomatik nişan cihazına (APU) bir yakalama sinyali vermek ve ayrıca görüş hattının açısal hızının bir sinyalini ölçmek ve vermek için tasarlanmış bir optik-elektronik cihazdır. otomatik pilot.

Kızılötesi ısıtıcı

Veri aktarımı

Kızılötesi LED'lerin, lazerlerin ve fotodiyotların yayılması, bunlara dayalı bir kablosuz optik veri iletim yöntemi oluşturmayı mümkün kıldı. Bilgisayar teknolojisinde genellikle bilgisayarları çevresel cihazlarla (IrDA arayüzü) bağlamak için kullanılır.Radyo kanalından farklı olarak kızılötesi kanal elektromanyetik parazitlere karşı duyarsızdır ve bu da endüstriyel koşullarda kullanılmasına izin verir. Kızılötesi kanalın dezavantajları arasında ekipman üzerinde optik pencerelere duyulan ihtiyaç, cihazların doğru göreceli yönü, düşük iletim hızları (genellikle 5-10 Mbps'yi geçmez, ancak kızılötesi lazerler kullanıldığında önemli ölçüde daha yüksek oranlar mümkündür). Ayrıca bilgi aktarımının gizliliği sağlanmamaktadır. Görüş hattı koşullarında, bir kızılötesi kanal birkaç kilometrelik mesafelerde iletişim sağlayabilir, ancak odanın duvarlarından gelen yansımaların istikrarlı ve güvenilir bir bağlantı sağladığı aynı odada bulunan bilgisayarları bağlamak için en uygun olanıdır. Buradaki en doğal topoloji türü "veriyolu"dur (yani iletilen sinyal tüm aboneler tarafından aynı anda alınır). Kızılötesi kanal yaygın olarak kullanılamadı, yerini radyo kanalı aldı.

Uyarı sinyallerini almak için termal radyasyon da kullanılır.

Uzaktan kumanda

Kızılötesi diyotlar ve fotodiyotlar, uzaktan kumanda panellerinde, otomasyon sistemlerinde, güvenlik sistemlerinde, bazı cep telefonlarında (kızılötesi port) vb. alanlarda yaygın olarak kullanılmaktadır. Kızılötesi ışınlar, görünmez olmaları nedeniyle kişinin dikkatini dağıtmaz.

İlginç bir şekilde, bir ev tipi uzaktan kumandanın kızılötesi radyasyonu, bir dijital kamera kullanılarak kolayca yakalanır.

İlaç

Tıpta en yaygın olarak kullanılan kızılötesi radyasyon, çeşitli kan akış sensörlerinde (PPG'ler) bulunur.

Yaygın nabız hızı (HR, HR - Nabız) ​​ve kan oksijen doygunluğu (Sp02) sayaçları yeşil (nabız için) ve kırmızı ve kızılötesi (SpO2 için) radyasyon LED'leri kullanır.

DLS (Dijital Işık Saçılımı) tekniğinde nabız hızı ve kan akış özelliklerini belirlemek için kızılötesi lazer radyasyonu kullanılır.

Fizyoterapide kızılötesi ışınlar kullanılır.

Uzun dalga kızılötesi radyasyonun etkisi:

• Kan dolaşımının uyarılması ve iyileştirilmesi Cilt üzerinde uzun dalgalı kızılötesi radyasyona maruz kaldığında, cilt reseptörleri tahriş olur ve hipotalamusun reaksiyonu nedeniyle kan damarlarının düz kasları gevşer, bunun sonucunda damarlar genişler.
• Metabolik süreçlerin iyileştirilmesi. Kızılötesi radyasyonun termal etkisi, hücresel düzeyde aktiviteyi uyarır, nöroregülasyon ve metabolizma süreçlerini iyileştirir.

Gıda sterilizasyonu

Kızılötesi radyasyon yardımıyla gıda ürünleri dezenfeksiyon amacıyla sterilize edilir.

Gıda endüstrisi

Gıda endüstrisinde kızılötesi radyasyon kullanımının bir özelliği, elektromanyetik dalganın tahıl, tahıllar, un vb. gibi kılcal gözenekli ürünlere 7 mm derinliğe kadar nüfuz etme olasılığıdır. Bu değer, yüzeyin doğasına, yapısına, malzemenin özelliklerine ve radyasyonun frekans yanıtına bağlıdır. Belirli bir frekans aralığındaki elektromanyetik dalganın sadece termal değil, aynı zamanda ürün üzerinde biyolojik bir etkisi vardır, biyolojik polimerlerdeki biyokimyasal dönüşümleri hızlandırmaya yardımcı olur (