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 红外辐射  [infrared radiation]

    红外辐射,又称红外线,是太阳光线中众多不可见光线中的一种。它是德国科学家霍胥尔于1800年对太阳光线作实验时偶尔发现的。他用一块三棱镜将太阳光分解开,在太阳光各种不同颜色的色带位置上放置温度计,试图测量各种颜色的光的加热效应。结果发现,被无意放在红光外侧的那支温度计升温最快。因此得出结论:太阳光谱中的红光的外侧必定存在人眼看不见的光线,红外辐射即由此得名。

    红外辐射也是由物质内部运动的变化(如分子、离子、原子等的振动、转动、电子跃迁等)而辐射的电磁波。所有高于绝对零度(-273℃)的物质都可以产生红外辐射。现代物理学称之为热辐射。

    描述红外辐射的参数有辐射强度、波长等。红外辐射的波长为0.76μm1000μm。根据波长的长短,人们又把红外辐射分为近红外(0.76μm3.00μm)、中红外(3.00μm25.00μm)和远红外(25.00μm1000μm)三部分。

    描述红外辐射特性的基本定律有:基尔霍夫定律、斯蒂芬-玻耳兹曼定律、维恩定律、普朗克公式等。

    红外辐射在白天、黑夜都可利用。因此人们可以被动方式接收它,并根据目标、背景红外辐射的不同,识别军事目标,特别是发现经过伪装的目标。

 红外辐射源  [source of infrared radiation]

    产生红外辐射的物体就是红外辐射源。由于产生红外辐射的机理所决定,凡是温度高于0 K -273℃)的物体都能产生红外辐射,因而自然界的所有物体都可看成是红外辐射源,只是波长、强度、发射率等不同。

    除了自然界的红外辐射源,如太阳(可见光区辐射最强,但它也是很强的红外辐射源)、恒星、行星、天空、地球表面、山川、树木、大气、云雾、热气体、各种金属以及人体外,还有目标辐射源,如涡轮喷气发动机、火箭、地面车辆等等。为了满足科研和生产的需要,人们还制作了很多人工辐射源,如黑体型辐射源、发光硅碳棒、能斯脱灯、汞气灯、钨灯、红外激光器以及红外探照灯等。

    红外辐射源又分点源和扩展源。这也是相对的,同一个源有时可看成是点源,有时也可看成是扩展源。

    一个好的吸收体也是一个好的辐射体。

    黑体辐射的总能量与它的绝对温度的四次方成正比。

    辐射源的研制对红外技术的发展及应用都有一定的意义。

 红外物理  [infrared physics]

    是指用物理学方法系统地研究红外辐射的各种特殊问题(物理现象)的学科。主要研究与分析红外辐射的产生、物体红外辐射特性规律、红外辐射与物质的相互作用、红外辐射的传输及探测等有关的一些现象的机理、特性,因而也是红外工程技术的基础。

 红外技术  [infrared technology]

    红外技术是概括性的术语,一般是指:根据不同目标、不同红外辐射(或吸收)特性设计、制造的可供实用的红外系统。也可以说,在研究的基础上根据具体需要把红外辐射的特性用在军事、科研、医学以及工农业生产等各方面的综合应用工程技术。

    红外技术一般可以分成四个方面:一、红外辐射的研究与利用;二、围绕探测红外辐射的一些相关技术,如各种光学材料、部件(主要是探测器,也包括辐射源);三、完整的红外整机系统(包括光学系统、电子学系统、制冷系统);四、在国民经济、科学技术以及军事等各方面的具体应用。

     


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