Cosa viene usato nella fotografia a infrarossi per catturare lo spettro del vicino infrarosso?
doc-7962
Nella fotografia ad infrarossi, i filtri infrarossi sono utilizzati per catturare lo spettro del vicino infrarosso. Le fotocamere digitali spesso utilizzano blocchetti ad infrarossi. Telecamere digitali più economiche e telefoni fotocamera hanno filtri meno efficaci e in grado di "vedere" intenso vicino all' infrarosso, apparendo come un luminoso colore viola bianco porpora. Ciò è particolarmente pronunciato quando si riprendono immagini di soggetti in prossimità delle aree a infrarossi (ad esempio vicino a una lampada), dove l' interferenza infrarossa risultante può lavare l' immagine. C' è anche una tecnica chiamata' T-ray' imaging, che è l' immagine che utilizza lontano infrarossi o terahertz radiazioni. La mancanza di sorgenti luminose può rendere la fotografia terahertz più impegnativa rispetto alla maggior parte delle altre tecniche di imaging a infrarossi. Recentemente l' imaging a raggi T è stato di notevole interesse a causa di una serie di nuovi sviluppi come la spettroscopia a dominio temporale terahertz.
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doc-7971
La parte infrarossa dello spettro ha diversi vantaggi utili per gli astronomi. Nuvole molecolari fredde e scure di gas e polveri nella nostra galassia si illumineranno di calore irradiato, come sono irradiati da stelle incastrate. L' infrarosso può anche essere utilizzato per rilevare protostelle prima che queste comincino a emettere luce visibile. Le stelle emettono una porzione più piccola della loro energia nello spettro infrarosso, in modo che gli oggetti freddi vicini come pianeti possono essere più facilmente rilevati. (Nello spettro della luce visibile, il bagliore della stella annegherà la luce riflessa da un pianeta.) stelle incastonate.
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doc-7969
Il vicino infrarosso è la regione più vicina in lunghezza d' onda alla radiazione rilevabile dall' occhio umano, il medio e il lontano infrarosso sono progressivamente più lontani dallo spettro visibile. Altre definizioni seguono diversi meccanismi fisici (picchi di emissione, bande vs., assorbimento d' acqua) e le più recenti ragioni tecniche (i comuni rivelatori di silicio sono sensibili a circa 1.050 nm, mentre la sensibilità di InGaAs inizia a circa 950 nm e termina tra 1.700 e 2.600 nm, a seconda della specifica configurazione). Purtroppo, le norme internazionali per queste specifiche non sono attualmente disponibili. Vicino infrarosso.
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doc-7966
L' inseguimento infrarosso, noto anche come homing infrarosso, si riferisce ad un sistema passivo di guida missilistica, che utilizza l' emissione da un bersaglio di radiazione elettromagnetica nella parte infrarossa dello spettro per seguirlo. I missili che utilizzano la ricerca a infrarossi sono spesso chiamati "chi cerca calore", dal momento che l' infrarosso (IR) è appena sotto lo spettro visibile della luce in frequenza ed è irradiato fortemente da corpi caldi. Molti oggetti come le persone, i motori dei veicoli e gli aerei generano e trattengono calore e, come tali, sono particolarmente visibili nelle lunghezze d' onda infrarosse della luce rispetto agli oggetti sullo sfondo.
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doc-7961
La spettroscopia vibrazionale a infrarossi (vedi anche spettroscopia a vicino infrarossi) è una tecnica che può essere utilizzata per identificare le molecole attraverso l' analisi dei loro legami costituenti. Ogni legame chimico in una molecola vibra alla frequenza caratteristica di tale legame. Un gruppo di atomi in una molecola (ad esempio CH2) può avere più modi di oscillazione causati dai movimenti di allungamento e flessione del gruppo nel suo insieme. Se un' oscillazione porta ad un cambiamento di dipolo nella molecola, allora assorbirà un fotone che ha la stessa frequenza. Le frequenze di vibrazione della maggior parte delle molecole corrispondono alle frequenze della luce infrarossa. Tipicamente, la tecnica è utilizzata per studiare composti organici utilizzando radiazioni luminose da 4000-400 cm-1, il mid-infrarosso. Si registra uno spettro di tutte le frequenze di assorbimento in un campione. Questo può essere utilizzato per ottenere informazioni sulla composizione del campione in termini di gruppi chimici presenti e anche sulla sua purezza (ad esempio, un campione bagnato mostrerà un ampio assorbimento di O-H intorno ai 3200 cm-1).
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doc-7970
Il calore è l' energia in transito che scorre a causa della differenza di temperatura. A differenza del calore trasmesso da conduzione termica o convezione termica, la radiazione termica può propagarsi attraverso il vuoto. La radiazione termica è caratterizzata da un particolare spettro di molte lunghezze d' onda che è associato all' emissione da un oggetto, dovuta alla vibrazione delle sue molecole ad una data temperatura. Le radiazioni termiche possono essere emesse da oggetti a qualsiasi lunghezza d' onda, e a temperature molto elevate tali radiazioni sono associate a spettri ben al di sopra dell' infrarosso, che si estendono in regioni visibili, ultraviolette e persino a raggi X (cioè la corona solare). Così, l' associazione popolare della radiazione infrarossa con la radiazione termica è solo una coincidenza basata sulle temperature tipiche (rispetto a quelle basse) che spesso si trovano vicino alla superficie del pianeta Terra.
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doc-7848
Ci sono molte sorgenti luminose non incandescenti, come la lampada fluorescente, lampade a scarica ad alta intensità e lampade a LED, che hanno una maggiore efficienza luminosa, e alcuni sono stati progettati per essere retrofitted in apparecchi per lampade ad incandescenza. Questi dispositivi producono luce per luminescenza. Queste lampade producono linee spettrali discrete e non hanno l' ampia "coda" di emissioni infrarosse invisibili. Selezionando accuratamente quali transizioni di livello di energia elettronica sono utilizzate, e rivestimenti fluorescenti che modificano la distribuzione spettrale, lo spettro emesso può essere sintonizzato per imitare l' aspetto delle sorgenti incandescenti, o altre diverse temperature di colore della luce bianca. A causa delle linee spettrali discrete piuttosto che di uno spettro continuo, la luce non è ideale per applicazioni come la fotografia e la cinematografia.
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doc-7964
La scoperta della radiazione infrarossa è attribuita a William Herschel, l' astronomo, all' inizio del XIX secolo. Herschel pubblicò i suoi risultati nel 1800 prima della Royal Society of London. Herschel utilizzava un prisma per rifrangere la luce solare e rilevava l' infrarosso, oltre la parte rossa dello spettro, attraverso un aumento della temperatura registrata su un termometro. Egli fu sorpreso del risultato e li chiamò "Raggi Calorificio". Il termine "infrarosso" apparve solo alla fine del XIX secolo.
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doc-7960
L' insorgenza dell' infrarosso è definita (secondo standard diversi) a vari valori generalmente compresi tra 700 nm e 800 nm, ma il confine tra la luce visibile e quella infrarossa non è definito con precisione. L' occhio umano è notevolmente meno sensibile alla luce al di sopra della lunghezza d' onda di 700 nm, così lunghe lunghezze d' onda rendono insignificanti i contributi alle scene illuminate da sorgenti luminose comuni. Tuttavia, una luce vicino all' infrarosso particolarmente intensa (ad es. da laser IR, sorgenti LED IR o da luce diurna brillante con la luce visibile rimossa dai gel colorati) può essere rilevata fino a circa 780 nm e viene percepita come luce rossa. Fonti che forniscono lunghezze d' onda fino a 1050 nm possono essere viste come una luce rossa spenta in sorgenti intense, causando qualche difficoltà nell' illuminazione quasi-IR di scene al buio (di solito questo problema pratico è risolto da illuminazione indiretta).
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doc-7959
La radiazione infrarossa è utilizzata in applicazioni industriali, scientifiche e mediche. I dispositivi di visione notturna che utilizzano l' illuminazione attiva a vicino infrarossi consentono di osservare persone o animali senza che l' osservatore venga rilevato. L' astronomia a infrarossi utilizza telescopi dotati di sensori per penetrare nelle regioni polverose dello spazio, come le nuvole molecolari; rilevare oggetti come pianeti, e per vedere oggetti altamente traslocati in rosso dai primi giorni dell' universo. Telecamere termoimmagini a infrarossi sono utilizzati per rilevare la perdita di calore in sistemi isolati, per osservare il cambiamento del flusso sanguigno nella pelle, e per rilevare il surriscaldamento di apparecchiature elettriche.
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doc-14751
La Terra riceve 174.000 terawatt (TW) di radiazione solare in ingresso (insolazione) nell' atmosfera superiore. Circa il 30% si riflette nello spazio, mentre il resto è assorbito da nuvole, oceani e masse terrestri. Lo spettro della luce solare sulla superficie terrestre è per lo più diffuso su tutti i campi visibili e quasi infrarossi con una piccola parte del vicino-ultravioletto. La maggior parte delle persone in tutto il mondo vive in aree con livelli di insolazione da 150 a 300 watt al metro quadrato o da 3,5 a 7,0 kWh/m2 al giorno.
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