Infracrveni je jedan od mnogih oblika elektromagnetskog zračenja koje možete pronaći u prirodi. Ima jedinstvenu valnu duljinu koja ga čini nevidljivima ljudskom oku, ali vrlo korisna kada se koristi u mnogim potrošačkim proizvodima.
Postoje različiti pojmovi koji se koriste kada ljudi govore o infracrvenom zračenju, uključujući infracrvenu svjetlost, infracrveno zračenje i infracrvene valove. U ovom ćete članku saznati sve o tim pojmovima i kako se ta tehnologija upotrebljava u mnogim gadgetima koji upotrebljavate u vašem domu.
Što je infracrveno?
Kroz prirodu svaki objekt reflektira ili emitira svjetlost na određenoj valnoj duljini. Ova valna duljina određuje tu boju objekta.
Crvena boja ima najdužu valnu duljinu koja je vidljiva ljudskom oku.
Infracrvena valna duljina je malo duža od crvene boje, što ga čini nevidljivim ljudskim okom.
Razlog zbog kojeg je infracrveni spektar toliko važan kad je riječ o tehnologiji noćnog gledanja, jer čak i kad je objekt nevidljiv u mračnoj sobi, još uvijek možete "vidjeti" taj objekt ako su vam oči bile kabele gledanja infracrvenog zračenja.
Odnos između topline i infracrvenog
Da biste shvatili taj koncept, razmislite o tome kako vidite objekte. Ljudske oči trebaju fotone (svjetlost) da ga uđu, tako da možemo vidjeti objekt. Tijekom dana, sunce odražava svoje svjetlo od objekata, a naše oči uhvatiti da svjetlo utvrditi njegov oblik, veličinu i boju.
U mračnoj sobi bez ikakvog drugog izvora svjetlosti, nema očitog svjetla za naše oči da vide ništa.
Međutim, ako objekt ima pohranjenu toplinu, emitira vlastito svjetlo. Ovo je način na koji sunce radi.
Da biste to shvatili, razmislite o svijeću usred mračne sobe.
Možete vidjeti svijeću jer emitira vlastito svjetlo kroz različite valne duljine.
-
plava: Ovo je najtopliji dio plamena, oko 1.500 stupnjeva C.
-
bijela: Temperatura unutar bijelog dijela plamena iznosi 1300 i 1500 stupnjeva C.
-
narančasta: Vanjski dio plamena pokazuje se kao narančasto jer je između 1100 i 1300 stupnjeva C.
-
Crvena: Najsvjetliji dio plamena je između 525 i 1100 stupnjeva C.
Nakon što vruće, crveno svjetlo svijeće nestane, više ne možete vidjeti svijeću.
Međutim, s posebnim fotoaparatom koji je opremljen da vidi valne duljine nešto duže od crvene boje, još uvijek možete vidjeti svijeću zbog vrućine koja se nastavlja davati.
Kako funkcioniraju infracrvene kamere za noćno osvjetljenje
Ako ste ikad kupili dječju kameru ili vanjsku sigurnosnu kameru koja ima sposobnost noćnog gledanja, vjerojatno ste primijetili da leća fotoaparata ima niz malih, čistih žarulja postavljenih negdje na prednjoj strani fotoaparata.
Ove LED žarulje emitiraju snop fotona koji su u infracrvenom spektru. Ovo "svjetlo" osvjetljava cijelo područje ispred fotoaparata.
Budući da ljudi ne mogu vidjeti ovu valnu duljinu, područje se i dalje pojavljuje crnom bojom svima koji stoje blizu kamere.
Međutim, fotoaparat je opremljen posebnim silicijskim senzorima koji mogu detektirati IR svjetlo.
Dakle, do kamere (i bilo koga tko gleda snimku fotoaparata), područje se pojavljuje kao da je svjetiljka uključena.
Ova je tehnologija razlog zašto su mnogi lopovi uhvaćeni u crvenoj ruci. Oni nemaju pojma da čak i u crnoj cesti, oni su vidljivi kao jasni kao dan, zahvaljujući infracrvenoj tehnologiji.
Kako fotoaparati s toplinskim slikama rade
Gotovo svaki objekt ili tijelo otpušta infracrveni potpis. "Potpis" je količina infracrvenog zračenja koje emitira objekt, a izravno je povezan s time koliko je taj predmet hladan ili toplo.
Fotoaparati s toplinskim slikama rade na isti način kao i sigurnosni fotoaparati. Međutim, senzori se postavljaju u "niz" koji fotoaparat ne samo otkriva infracrveno zračenje koje dolazi iz objekta već i intenzitet tih emisija.
Satovi satelita imaju ove senzore.
Ovako meteorolozi mogu odrediti temperaturu vjetra unutar uragana ili predvidjeti protok vremena na Zemlji.
Infracrvena tehnologija je korisna
Uvođenje infracrvene tehnologije u potrošačke proizvode dala je ljudima sposobnost da učine mnoge stvari nikada prije.
Roditelji mogu vidjeti svoju bebu mirno spavajući u raskošnom crnom vrtiću pomoću IR dadilja. Vatrogasni istražitelj može identificirati izvor požara pomoću fotoaparata s toplinskom snimkom. Vaš daljinski upravljač televizora čak ima i infracrvenu tehnologiju koja vam omogućuje slanje naredbi na TV.
Sve ove tehnologije omogućuju senzori koji omogućuju ljudima da vide nevidljivo infracrveno zračenje koje nas okružuje.