红外线波段通常被分为短波红外、近红外、中波红外和长波红外四个区域。这些分类主要基于红外线的波长。
要说短波红外和近红外、中波红外、长波红外的区别,首先体现在波长范围上,其次是应用领域的不同。下面,我们一起来具体看看。
1.短波红外
短波红外的波长范围大致在1~3微米,这个范围超过了人眼可见的光谱范围。
短波红外线的穿透力较强,可以穿透烟雾和雾气,而且它们的辐射损失比长波红外线小。短波红外被广泛应用于夜视设备,因为在此波长范围中,光在大气中的衰减很小,可以实现长距离成像。此外,许多化学物质和材料(包括某些种类的纤维和织物)在这个波段具有独特的反射和吸收特性,因此这种波段也被用于工业检测和质量控制。
2.近红外
近红外的波长范围大致在0.7-1.4微米。
在此区域内,大部分材料的反射特性与可见光反射特性相似,用于颜色和物质识别。在实际应用中,近红外被广泛用于物质分析,特别是在农业和食品工业中,可以用来测定蛋白质、水分、脂肪和其它成分。在医学领域,近红外可以用来研究组织氧合,因为血红蛋白对近红外有强烈吸收。
与短波红外相比,短波红外主要用于远距离成像和物质检测,而近红外则主要用于物质分析和医学研究。
3.中波红外
中波红外的波长范围大致在3-8微米。
这个波段的红外线对温度变化敏感,它的特性是能够进行热源探测,因为这个波段可以检测到室温物体放出的红外辐射。因此,中波红外通常用于热成像摄像和火源探测。
4.长波红外
长波红外的波长范围大致在8-15微米。
长波红外主要用于热成像和温度测量,例如用在热像仪、夜视设备或天气预报中。长波红外线比短波红外线效果更好,主要因为地球大部分的自然和人造热源发射出的红外辐射主要是长波。
与短波红外相比,长波红外通常被视为“热”红外,因为它可以被皮肤和衣物吸收并转化为热能;而短波红外线虽然也可以产生热效应,但是这种影响较小,它们主要用于通信和成像应用。
总之,不同波段的红外光被用于不同的应用领域,对应于不同的物理和化学性质,都有各自的优点和局限性。