Infrarot ist eine der vielen Formen elektromagnetischer Strahlung, die Sie in der Natur finden. Es hat eine einzigartige Wellenlänge, die es für das menschliche Auge unsichtbar macht, aber sehr nützlich ist, wenn es in vielen Konsumgütern verwendet wird.
Es gibt verschiedene Begriffe, die verwendet werden, wenn Menschen über Infrarot sprechen, einschließlich Infrarotlicht, Infrarotstrahlung und Infrarotwellen. In diesem Artikel erfahren Sie mehr über alle diese Begriffe und wie die Technologie in den vielen Gadgets verwendet wird, die Sie in Ihrem Zuhause verwenden.
Was ist Infrarot?
In der Natur reflektiert oder emittiert jedes Objekt Licht bei einer bestimmten Wellenlänge. Diese Wellenlänge bestimmt die Farbe dieses Objekts.
Die Farbe Rot hat die längste Wellenlänge, die für das menschliche Auge sichtbar ist.
Die Infrarotwellenlänge ist etwas länger als die der Farbe Rot, wodurch sie für das menschliche Auge unsichtbar ist.
Der Grund, warum das Infrarotspektrum für die Nachtsichttechnologie so wichtig ist, liegt darin, dass selbst wenn ein Objekt in einem dunklen Raum unsichtbar ist, Sie immer noch "sehen" können, ob Ihre Augen durch Infrarotstrahlung sichtbar sind.
Die Beziehung zwischen Wärme und Infrarot
Um dieses Konzept zu verstehen, betrachten Sie, wie Sie Objekte sehen. Das menschliche Auge braucht Photonen (Licht), um in es einzudringen, damit wir ein Objekt sehen können. Während des Tages reflektiert die Sonne ihr Licht von Objekten, und unsere Augen erfassen dieses Licht, um seine Form, Größe und Farbe zu bestimmen.
In einem dunklen Raum ohne andere Lichtquelle gibt es kein reflektiertes Licht, damit unsere Augen nichts sehen können.
Wenn jedoch ein Objekt Wärme gespeichert hat, strahlt es sein eigenes Licht aus. So funktioniert die Sonne.
Um dies zu verstehen, betrachten Sie eine Kerze mitten in einem dunklen Raum.
Sie können eine Kerze sehen, weil sie ihr eigenes Licht über verschiedene Wellenlängen aussendet.
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Blau: Dies ist der heißeste Teil der Flamme bei etwa 1.500 Grad Celsius.
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Weiß: Die Temperatur im weißen Teil der Flamme liegt zwischen 1.300 und 1.500 ° C.
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Orange: Der äußere Teil der Flamme erscheint orange, weil er zwischen 1.100 und 1.300 Grad Celsius liegt.
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rot: Der kühlste Teil der Flamme liegt zwischen 525 und 1100 Grad Celsius.
Nachdem der heiße, rote Docht der Kerze ausgeht, sieht man die Kerze nicht mehr.
Mit einer speziellen Kamera, die Wellenlängen aufweist, die etwas länger als die von Rot sind, können Sie die Kerze jedoch immer noch sehen, weil sie ständig Wärme abgibt.
Funktionsweise von Infrarot-Nachtsichtkameras
Wenn Sie jemals eine Nanny-Kamera oder eine Überwachungskamera für den Außenbereich mit Nachtsichtfähigkeit gekauft haben, haben Sie wahrscheinlich bemerkt, dass das Kameraobjektiv eine Reihe kleiner, klarer Glühbirnen hat, die sich irgendwo auf der Vorderseite der Kamera befinden.
Diese LED-Lampen emittieren einen Strahl von Photonen, die im infraroten Spektrum liegen. Dieses "Licht" beleuchtet den gesamten Bereich vor der Kamera.
Da Menschen diese Wellenlänge nicht sehen können, erscheint der Bereich jedem, der sich in der Nähe der Kamera befindet, pechschwarz.
Die Kamera ist jedoch mit speziellen Siliziumsensoren ausgestattet, die IR-Licht erkennen können.
Für die Kamera (und jeden, der sich das Material der Kamera ansieht) erscheint der Bereich wie eine Taschenlampe.
Diese Technologie ist der Grund, warum viele Diebe auf frischer Tat ertappt wurden. Sie haben keine Ahnung, dass sie auch in einer pechschwarzen Gasse dank Infrarot-Technologie taghell sichtbar sind.
Funktionsweise von Wärmebildkameras
Nahezu jedes Objekt oder jeder Körper sendet eine Infrarotsignatur aus. Die "Signatur" ist die Menge an Infrarotstrahlung, die das Objekt aussendet, und hängt direkt davon ab, wie kalt oder warm dieses Objekt ist.
Wärmebildkameras funktionieren ähnlich wie IR-Überwachungskameras. Die Sensoren sind jedoch in einer "Anordnung" angeordnet, die es der Kamera ermöglicht, nicht nur Infrarotstrahlung eines Objekts zu erfassen, sondern auch die Intensität dieser Emissionen.
Wettersatelliten verfügen über diese Sensoren.
So können Meteorologen die Temperatur von Winden innerhalb eines Hurrikans bestimmen oder den Wetterstrom über die Erde vorhersagen.
Infrarot-Technologie ist nützlich
Die Einführung der Infrarottechnologie in Verbraucherprodukte gab den Menschen die Möglichkeit, viele Dinge zu tun, die noch nie zuvor möglich waren.
Eltern können ihr Baby in einem pechschwarzen Kinderzimmer mit einer IR-Nanny-Cam friedlich schlafen sehen. Ein Brandermittler kann die Brandquelle mit einer Wärmebildkamera identifizieren. Ihre TV-Fernbedienung verfügt sogar über eine Infrarottechnologie, mit der Sie Befehle an Ihr Fernsehgerät übertragen können.
Alle diese Technologien werden durch Sensoren ermöglicht, mit denen der Mensch die unsichtbare Infrarotstrahlung, die uns umgibt, sieht.
