Инфракрасное (далее ИК) излучение, часто называемое также инфракрасным светом или невидимым светом, — это распространяющиеся в пространстве электромагнитные колебания с частотой, находящейся в диапазоне 300 ГГц — 430 ТГц, и с длиной волны, соответственно, от приблизительно одного миллиметра до 0,74 микрометра.
Оптические свойства большинства веществ (в любых агрегатных состояниях), измеренные при прохождении через них света инфракрасного и обычного, существенно отличаются. Например, если взять слой воды, толщина которого будет всего несколько сантиметров, то он окажется непрозрачным, например, для электромагнитного излучения ИК диапазона с длиной волны в один микрометр. ИК свет испускают и обычные лампы накаливания, и газоразрядные, и специальные инфракрасные лазеры, и даже просто нагретые предметы. А солнечный свет — это почти на 50 % инфракрасный свет.
Весь диапазон, отведенный ИК излучению, условно делится на три зоны, которые называют, соответственно:
А) ближней (длины волн: 0,74•10-3—2,5•10-3 мм);
Б) средней (длины волн: 2,5•10-3—50•10-3 мм);
В) далекой (длины волн: 50•10-3—2—2 мм).
Длинноволновую окраину последнего диапазона нередко называют еще и терагерцевым или субмиллиметровым излучением.
ИК свет также часто именуют «тепловым излучением» в связи с тем, что при попадании его на кожу человека, у последнего возникает ощущение тепла. Причем установлено, что чем сильнее нагрето тело, тем больше интенсивность испускаемого им электромагнитного излучения, и тем короче длина его волны.
Некоторые из живых существ могут даже «видеть» окружающий мир, воспринимая тепловое излучение. Например, змеи и летучие мыши, особенно те, что питаются кровью. Нос у таких летучих мышей способен «видеть» кровь, текущую по венам, поэтому эти «вампиры» всегда точно вонзают свои зубы непосредственно в кровеносный сосуд своей жертвы.
Используя устройства ночного видения, люди могут наблюдать окружающие объекты даже ночью. ИК свет лучше, чем свет обычный проникает сквозь туман или дым. С помощью специально созданных тепловизоров можно обнаруживать утечки тепла в жилых зданиях, места перегрева двигателей, трансформаторов и других агрегатов, наблюдать за ходом химического процесса.
Но часто требуется не просто обнаружить проблему, используя ИК камеру, но и узнать точное значение температуры перегретого участка. Сегодня разработано много электронных приборов, способных измерять на расстоянии температуру любых объектов с высокой точностью и безопасно для здоровья человека. И принцип их действия основан на методах измерения интенсивности теплого излучения, которое испускает нагретое тело.
Можно встретить в продаже также и ИК лампы, которые передают тепло без существенного нагрева окружающего воздуха. Такие источники тепла используют не только для обогрева, но и в медицине. Например, для снятия болей в мышцах и спине, а также для улучшения обмена веществ в некоторых участках тела человека, благодаря тепловому воздействию на кровеносные сосуды, приводящему к их расширению и улучшению циркуляции по ним крови.
Инфракрасные лампы нашли применение и в промышленности, где они используются нередко в линиях по переработке пластмассы, в цехах по производству полупроводниковых приборов. Без устройств, способных «видеть» ИК свет, невозможно сегодня обойтись и военной технике, где с помощью такой аппаратуры нередко осуществляется наведение ракет на цель.
Кроме того, инфракрасный свет сегодня применяется:
- в системах связи по волоконно-оптическим кабелям, не боящимся помех и не излучающим электромагнитные волны;
- для организации скрытого видеонаблюдения и опознавания без использования обычных прожекторов.
