Infraröd är en av de många formerna av elektromagnetisk strålning som du hittar i hela naturen. Den har en unik våglängd som gör den osynlig för det mänskliga ögat, men ändå mycket användbart när det används i många konsumentprodukter.
Det finns olika termer som används när människor pratar om infraröd, inklusive infrarött ljus, infraröd strålning och infraröda vågor. I den här artikeln lär du dig information om alla dessa villkor och hur tekniken används i de många gadgets du använder runt ditt hem.
Vad är infrarött?
Genom naturen reflekterar eller utger varje föremål ljus vid en viss våglängd. Denna våglängd bestämmer objektets färg.
Färgen röd har den längsta våglängden som är synlig för det mänskliga ögat.
Den infraröda våglängden är något längre än färgen röd, vilket gör den osynlig för det mänskliga ögat.
Anledningen till att det infraröda spektret är så viktigt när det gäller nattsynsteknologi är att även när ett föremål är osynligt i ett mörkt rum, kan du fortfarande se det objektet om dina ögon var kabel för att se infraröd strålning.
Förhållandet mellan värme och infraröd
För att förstå detta begrepp, överväg hur du ser objekt. Människa ögon behöver foton (ljus) för att komma in i det, så vi kan se ett föremål. Under dagen reflekterar solen sitt ljus av föremål, och våra ögon tar det ljuset för att bestämma sin form, storlek och färg.
I ett mörkt rum utan någon annan ljuskälla finns det inget reflekterat ljus för våra ögon att se någonting.
Om ett föremål har lagrat värme emitterar det emellertid sitt eget ljus. Så fungerar solen.
För att förstå detta, överväga ett ljus mitt i ett mörkt rum.
Du kan se ett ljus eftersom det avger sitt eget ljus över olika våglängder.
-
Blå: Detta är den hetaste delen av flamman, vid ca 1500 grader C.
-
Vit: Temperaturen i flammans vita del är beteen 1300 och 1500 grader C.
-
Orange: Flamans yttre del visas som orange eftersom den ligger mellan 1100 och 1300 grader C.
-
Röd: Flammans coolaste del ligger mellan 525 och 1100 grader C.
Efter den heta, röda viken av ljusstrålarna kan du inte se ljuset längre.
Men med en speciell kamera som är utrustad för att se våglängderna något längre än den röda, kan du fortfarande se ljuset på grund av den värme som den fortsätter att ge bort.
Hur infraröd nattkamera fungerar
Om du någonsin har köpt en barnvaktkamera eller en utomhushemskamera som har nattsynskap, har du säkert märkt att kameralinsen har en rad små, klara lampor som är placerade någonstans på kamerans framsida.
Dessa LED-lampor avger en stråle fotoner som befinner sig i det infraröda spektret. Detta "ljus" tänds hela området framför kameran.
Eftersom människor inte kan se denna våglängd, visas området fortfarande svart för alla som står nära kameran.
Kameran är dock utrustad med speciella kiselsensorer som kan upptäcka IR-ljus.
Så, till kameran (och alla som tittar på kamerans uppspelning) visas området som en ficklampa är påslagen.
Denna teknik är anledningen till att många tjuvar har fångats rödhänt. De har ingen aning om att även i en stiggross gränd är de synliga så tydliga som dag tack vare infraröd teknik.
Hur värmekameror fungerar
Nästan varje objekt eller kropp ger av sig en infraröd signatur. "Signaturen" är mängden infraröd strålning som emitteras av objektet, och det är direkt relaterat till hur kallt eller varmt det föremålet är.
Värmekameror fungerar på ungefär samma sätt som säkerhetskameror. Sensorerna är emellertid inbyggda i en "array" som låter kameran inte bara detektera infraröd strålning som kommer från ett objekt, utan även intensiteten hos dessa utsläpp.
Väder satelliter har dessa sensorer.
Så här kan meteorologer bestämma vindens temperatur i en orkan, eller förutsäga flödet av väder över jorden.
Infraröd teknik är användbar
Introduktionen av infraröd teknik till konsumentprodukter gav människor möjlighet att göra många saker aldrig tidigare möjligt.
Föräldrar kan se sitt barn sova lugnt i en tonhårig plantskola med en IR-nanny-cam. En brandutredare kan identifiera eldkällan med hjälp av en termisk bildkamera. Din TV-fjärrkontroll har även infraröd teknik som låter dig stråla kommandon till din TV.
Alla dessa tekniker möjliggörs av sensorer som tillåter människor att se den osynliga infraröd strålningen som finns runt oss.
