Инфракрасное излучение источники


Инфракрасное излучение и его влияние на организм человека

ИНФРАКРАСНОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ И ЕГО ВЛИЯНИЕ НА ОРГАНИЗМ ЧЕЛОВЕКА.

 

Инфракрасным излучением (ИК) называют электромагнитное излучение, длинна волны которой больше красного конца видимого света (0,74 мкм), но меньше микроволнового радиоизлучения(1-2 мм), т. е. от 0,74 мкм до 1–2 мм. 

Его открыл в 1800 году Фредерик Уильям (Фридрих Вильгельм) Гершель — английский астроном немецкого происхождения. Этот вид излучения получил название – «тепловое излучение», т.к. попадая на предметы, оно впитываются телом, преобразуясь в тепловую энергию.

Инфракрасную область спектра можно условно разделить на три области (все цифры примерные):

  • коротковолновая область (0,74 — 1,5 мкм - источник с температурой более 700°С)
  • средневолновая область (1,5 — 5,6 мкм - источник с температурой от 300 до 700°С)
  • длинноволновая область (5,6 — 100 мкм - источник с температурой от   35 до 300 °С)

ИК-лучи выделяют все нагретые твёрдые и жидкие тела, при этом длина излучаемой волны зависит от температуры тела - чем она выше, тем короче волны, но выше интенсивность излучения. Из этого следует, что источники инфракрасного излучения – это все окружающие нас предметы, которые нагрели до определенной температуры.

Различают две основные группы источников ИК излучения – светлые и темные.

Светлые источники инфракрасного излучения тепла дают инфракрасное излучение, с малой долей в области видимого света и воспринимается глазом. Инфракрасное излучение, исходящее от тёмного источника инфракрасного излучения, может быть воспринято только ощущением тепла кожей человека, но не зрением. Поверхностная температура, не более 700 градусов (длина волны = 3 микрометрам и больше), является границей между этими двумя группами. Наиболее известным и значимым источником инфракрасного излучение является Солнце (около 50% его излучения лежит в инфракрасной области). Известная русская печь, применяемая для отопления дома, является темным источником инфракрасного излучения тепла.

 

Влияние на здоровье человека инфракрасного излучения.

 

ИК тепло необходимо  человеку. Человеческий организм как излучает инфракрасные лучи, так и поглощает их. У каждого диапазона тепловых волн свои способности проникать через атмосферу и через кожные покровы человека. 

Максимальный прогрев вызывает коротковолновое ИК излучение, т.к. оно наиболее глубоко проникает в организм. Тепло с длинами волн примерно от 7 до 14 мкм проникает не только под кожу человека, но также и на клеточный уровень.

В результате этого воздействия повышается потенциальная энергия клеток организма, и из них будет уходить несвязанная вода, повышается деятельность специфических клеточных структур, растет уровень иммуноглобулинов, увеличивается активность ферментов и эстрогенов, происходят и другие биохимические реакции. Это касается всех типов клеток организма и крови. Однако длительное воздействие коротковолнового инфракрасного излучения на организм человека - нежелательно. Именно на этом свойстве основан эффект теплового лечения, широко используемого в физиотерапевтических кабинетах, и  длительность процедур - ограничена.

Длинноволновое излучение проникает в организм человека значительно меньше по сравнению с коротковолновым излучением. Современные исследования в области биотехнологий показали, что именно длинные тепловые (ИК) волны имеют исключительное значение в развитии всех форм жизни на Земле. Поэтому их называют  биогенетическими лучами, или лучами жизни. Организм человека нуждается  в постоянной подпитке длинноволновым теплом. Его недостаток  подвергает организм  возникновению различных заболеваний, быстрому старению на фоне общего ухудшения самочувствия.  Тепло дальнего спектра ИК излучения мягкое и нежное, проникая под кожный покров, оно воздействует на него с внутренней стороны, способствуя расширению капилляров, расслаблению напряженных мышц, сухожилий и суставов, оно нормализует процесс обмена и устраняет причину болезни, а не только её симптомы. Воздействие этого спектра излучения содействует активному поглощению внешней энергии, за счет этого в организме повышается уровень гемоглобина, активность гормонов и ферментов, активизируется иммунитет, а на клеточном уровне идет стимуляция жизненной активности. 

длина волны, применение, свойства, польза, частота, спектр

Инфракрасное излучение - это электромагнитное излучение, находящееся на границе с красным спектром видимого света. Человеческий глаз не способен видеть этот спектр, однако мы его ощущаем кожей, как тепло. При воздействии инфракрасных лучей, предметы нагреваются. Чем короче длина волны инфракрасного излучения, тем сильнее будет тепловой эффект.

Согласно международной организации стандартизации (ISO), инфракрасное излучение делится на три диапазона: ближний, средний и дальний. В медицине, в импульсной инфракрасной светодиодной терапии (LEDT), применяется только ближний инфракрасный диапазон, поскольку он не рассеивается на поверхности кожи и проникает на подкожные структуры.

Спектр ближнего инфракрасного излучения ограничен от 740 до 1400 нм, но с увеличением длины волны - снижается способность лучей проникать в ткани, за счет поглощения фотонов водой. В аппаратах “РИКТА” используются инфракрасные диоды с длиной волны в диапазоне 860-960 нм и средней мощностью 60 мВт (+/- 30).

Излучение инфракрасных лучей не такое глубокое, как лазерное, однако у него более широкий спектр воздействия. Было доказано, что фототерапия ускоряет заживление ран, уменьшает воспаление и снимает болевой синдром, воздействуя на подкожные ткани и способствуя пролиферации и адгезии клеток в тканях [1].

LEDT интенсивно способствует прогреванию ткани поверхностных структур, улучшает микроциркуляцию, стимулирует регенерацию клеток, способствует уменьшению воспалительного процесса и восстановлению эпителия [2].


ЭФФЕКТИВНОСТЬ ИНФРАКРАСНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ В ЛЕЧЕНИИ ЧЕЛОВЕКА

LEDT используется, как дополнение к низкоинтенсивной лазерной терапии аппаратов “РИКТА” и обладает лечебным и профилактическим эффектами.

Воздействие аппарата инфракрасного излучения способствует ускорению метаболических процессов в клетках, активирует регенеративные механизмы [3] и улучшает кровоснабжение [4]. У инфракрасного излучения комплексное действие, оно оказывает следующие эффекты на организм:

  • увеличение диаметра сосудов и улучшение кровообращения;

  • активация клеточного иммунитета;

  • снятие отечности тканей и воспаления;

  • купирование болевых синдромов;

  • улучшение метаболизма;

  • снятие эмоционального напряжения;

  • восстановление водно-солевого баланса;

  • нормализация гормонального фона.

Воздействуя на кожу, инфракрасные лучи раздражают рецепторы, передавая сигнал в мозг. Центральная нервная система рефлекторно отвечает, стимулируя общий метаболизм и повышая общий иммунитет.

Гормональный ответ способствует расширению просвета сосудов микроциркуляторного роста, улучшая кровоток. Это приводит к нормализации артериального давления, лучшему транспорту кислорода в органы и ткани [5]. 

БЕЗОПАСНОСТЬ

Несмотря на пользу, оказываемую импульсной инфракрасной светодиодной терапией, воздействие инфракрасным излучением должно быть дозированным. Бесконтрольное облучение может привести к ожогам, покраснениям кожи, перегреву тканей.

Количество и длительность процедур, частоту и область инфракрасного излучения, а также другие особенности лечения должен назначать специалист.

ПРИМЕНЕНИЕ ИНФРАКРАСНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ

LEDT-терапия показала высокую эффективность при лечении разных заболеваний: пневмонии, гриппа, ангины, бронхиальной астмы, васкулита, пролежней, варикозного расширения вен, заболеваний сердца, обморожений и ожогов, некоторых форм дерматитов, заболеваний периферической нервной системы и злокачественных новообразований кожи [6].

Инфракрасное излучение, наряду с электромагнитным и лазерным, оказывает общеукрепляющее действие и помогает при лечении и профилактики многих заболеваний. Аппарат “РИКТА” сочетает в себе излучение многокомпонентного типа и позволяет добиться максимального эффекта в короткий срок. Купить прибор инфракрасного излучения можно в нашем каталоге.

Инфракрасное излучение - это... Что такое Инфракрасное излучение?

Собака

Инфракра́сное излуче́ние — электромагнитное излучение, занимающее спектральную область между красным концом видимого света (с длиной волны[1] λ = 0,74 мкм) и микроволновым излучением (λ ~ 1—2 мм).

Оптические свойства веществ в инфракрасном излучении значительно отличаются от их свойств в видимом излучении. Например, слой воды в несколько сантиметров непрозрачен для инфракрасного излучения с λ = 1 мкм. Инфракрасное излучение составляет большую часть излучения ламп накаливания, газоразрядных ламп, около 50 % излучения Солнца; инфракрасное излучение испускают некоторые лазеры. Для его регистрации пользуются тепловыми и фотоэлектрическими приемниками, а также специальными фотоматериалами[2].

Сейчас весь диапазон инфракрасного излучения делят на три составляющих:

  • коротковолновая область: λ = 0,74—2,5 мкм;
  • средневолновая область: λ = 2,5—50 мкм;
  • длинноволновая область: λ = 50—2000 мкм;

Последнее время длинноволновую окраину этого диапазона выделяют в отдельный, независимый диапазон электромагнитных волн — терагерцовое излучение (субмиллиметровое излучение).

Инфракрасное излучение также называют «тепловым» излучением, так как инфракрасное излучение от нагретых предметов воспринимается кожей человека как ощущение тепла. При этом длины волн, излучаемые телом, зависят от температуры нагревания: чем выше температура, тем короче длина волны и выше интенсивность излучения. Спектр излучения абсолютно чёрного тела при относительно невысоких (до нескольких тысяч Кельвинов) температурах лежит в основном именно в этом диапазоне. Инфракрасное излучение испускают возбуждённые атомы или ионы.

История открытия и общая характеристика

Инфракрасное излучение было открыто в 1800 году английским астрономом У. Гершелем. Занимаясь исследованием Солнца, Гершель искал способ уменьшения нагрева инструмента, с помощью которого велись наблюдения. Определяя с помощью термометров действия разных участков видимого спектра, Гершель обнаружил, что «максимум тепла» лежит за насыщенным красным цветом и, возможно, «за видимым преломлением». Это исследование положило начало изучению инфракрасного излучения.

Ранее лабораторными источниками инфракрасного излучения служили исключительно раскаленные тела либо электрические разряды в газах. Сейчас на основе твердотельных и молекулярных газовых лазеров созданы современные источники инфракрасного излучения с регулируемой или фиксированной частотой. Для регистрации излучения в ближней инфракрасной-области (до ~1,3 мкм) используются специальные фотопластинки. Более широким диапазоном чувствительности (примерно до 25 мкм) обладают фотоэлектрические детекторы и фоторезисторы. Излучение в дальней ИК-области регистрируется болометрами — детекторами, чувствительными к нагреву инфракрасным излучением[3].

ИК-аппаратура находит широкое применение как в военной технике (например, для наведения ракет), так и в гражданской (например, в волоконно-оптических системах связи). В качестве оптических элементов в ИК-спектрометрах используются либо линзы и призмы, либо дифракционные решетки и зеркала. Чтобы исключить поглощение излучения в воздухе, спектрометры для дальней ИК-области изготавливаются в вакуумном варианте[3].

Поскольку инфракрасные спектры связаны с вращательными и колебательными движениями в молекуле, а также с электронными переходами в атомах и молекулах, ИК-спектроскопия позволяет получать важные сведения о строении атомов и молекул, а также о зонной структуре кристаллов[3].

Применение

Девушка

Медицина

Инфракрасные лучи применяются в физиотерапии.

Дистанционное управление

Инфракрасные диоды и фотодиоды повсеместно применяются в пультах дистанционного управления, системах автоматики, охранных системах, некоторых мобильных телефонах (инфракрасный порт) и т. п. Инфракрасные лучи не отвлекают внимание человека в силу своей невидимости.

Интересно, что инфракрасное излучение бытового пульта дистанционного управления легко фиксируется с помощью цифрового фотоаппарата.

При покраске

Инфракрасные излучатели применяют в промышленности для сушки лакокрасочных поверхностей. Инфракрасный метод сушки имеет существенные преимущества перед традиционным, конвекционным методом. В первую очередь это, безусловно, экономический эффект. Скорость и затрачиваемая энергия при инфракрасной сушке меньше тех же показателей при традиционных методах.

Стерилизация пищевых продуктов

С помощью инфракрасного излучения стерилизируют пищевые продукты с целью дезинфекции.

Антикоррозийное средство

Инфракрасные лучи применяются с целью предотвращения коррозии поверхностей, покрываемых лаком.

Пищевая промышленность

Особенностью применения ИК-излучения в пищевой промышленности является возможность проникновения электромагнитной волны в такие капиллярно-пористые продукты, как зерно, крупа, мука и т. п. на глубину до 7 мм. Эта величина зависит от характера поверхности, структуры, свойств материала и частотной характеристики излучения. Электромагнитная волна определённого частотного диапазона оказывает не только термическое, но и биологическое воздействие на продукт, способствует ускорению биохимических превращений в биологических полимерах (крахмал, белок, липиды). Конвейерные сушильные транспортёры с успехом могут использоваться при закладке зерна в зернохранилища и в мукомольной промышленности.

Кроме того, инфракрасное излучение повсеместно применяют для обогрева помещений и уличных пространств. Инфракрасные обогреватели используются для организации дополнительного или основного отопления в помещениях (домах, квартирах, офисах и т. п.), а также для локального обогрева уличного пространства (уличные кафе, беседки, веранды).

Недостатком же является существенно большая неравномерность нагрева, что в ряде технологических процессов совершенно неприемлемо.

Проверка денег на подлинность

Инфракрасный излучатель применяется в приборах для проверки денег. Нанесенные на купюру как один из защитных элементов, специальные метамерные краски возможно увидеть исключительно в инфракрасном диапазоне. Инфракрасные детекторы валют являются самыми безошибочными приборами для проверки денег на подлинность[источник не указан 624 дня]. Нанесение на купюру инфракрасных меток, в отличие от ультрафиолетовых, фальшивомонетчикам обходится дорого и соответственно экономически невыгодно. Потому детекторы банкнот со встроенным ИК излучателем, на сегодняшний день, являются самой надежной защитой от подделок.

Опасность для здоровья

Сильное инфракрасное излучение в местах высокого нагрева может вызывать опасность для глаз. Наиболее опасно, когда излучение не сопровождается видимым светом. В таких местах необходимо надевать специальные защитные очки для глаз. [4]

См. также

Другие способы теплопередачи

Способы регистрации (записи) ИК-спектров.

Примечания

  1. Длина электромагнитной волны в вакууме.
  2. Инфракрасное излучение // Большая энциклопедия Кирилла и Мефодия
  3. 1 2 3 Спектр // Энциклопедия Кольера
  4. Monona Rossol The artist's complete health and safety guide. — 2001. — С. 33. — 405 с. — ISBN 978-1-58115-204-3

Ссылки

Что такое инфракрасное излучение. Источники инфракрасного излучения: виды, применение

Ежедневно человек находится под влиянием инфракрасного излучения и естественным его источником является солнце. Элементы накаливания и разные электронагревательные приборы относят к неестественным производным . Данная радиация применяется в системах отопления, инфракрасных лампах, обогревательных устройствах, пультах к телевизору, медицинском оборудовании. Поэтому всегда необходимо знать, какая польза и вред инфракрасного излучения для человека.

Инфракрасное излучение: что это

В 1800 году английский физик открыл инфракрасное тепло, разложив солнечный свет в спектр с помощью призмы . Уильям Гершель прикладывал термометр к каждому цвету, пока не заметил повышение температуры при переходе от фиолетового цвета к красному. Таким образом, была открыта область ощущения тепла, но она не видна человеческому взору. Различают излучение по двум основным параметрам: частоту (интенсивность) и длину луча. В то же время длина волны делится на три типа: ближняя (от 0,75 до 1,5 мкм), средняя (от 1,5 до 5,6 мкм), дальняя (от 5,6 до 100 мкм).

Именно длинноволновая энергия обладает положительными свойствами, соответствуя природному излучению человеческого тела с наибольшей длиной волны в 9,6 мкм. Поэтому каждое внешнее воздействие тело воспринимает как «родное». Самым лучшим примером ультракрасного излучения является тепло Солнца. Такой луч имеет отличие в том, что он нагревает объект, а не пространство вокруг него. Инфракрасное излучение – это вариант раздачи тепла .

Польза инфракрасного излучения

Приборы, в которых используется длинноволновое тепловое излучение, воздействуют двумя разными способами на человеческий организм. Первый метод обладает укрепляющим свойством, повышая защитные функции и предотвращая раннее старение. Этот тип позволяет справиться с разными заболеваниями, повышая природную защиту организма к недугам. Это одна из форм лечения, которая основывается на поддержании здоровья и подходит для применения в домашних условиях и медицинских учреждениях.

Второй вид влияния ультракрасных лучей заключается в прямом лечении заболеваний и общих недомоганий. Ежедневно человек сталкивается с расстройствами, связанными со здоровьем. Поэтому длинные излучатели обладают терапевтическим свойством. Во многих лечебных заведениях Америки, Канады, Японии, странах СНГ и Европы применяется такое излучение. Волны способны глубоко проникать в тело, прогревая внутренние органы и костную систему. Эти эффекты способствуют улучшению кровообращения и ускорению потоку жидкостей в организме.

Повышенная циркуляция крови благотворно влияет на метаболизм человека, ткани насыщаются кислородом, а мышечная система получает питание . Многие болезни можно устранить регулярным воздействием излучения, проникающего глубоко в человеческое тело. Такая длина волны избавит от таких недугов, как:

  • повышенное или пониженное давление;
  • болевые ощущения в области спины;
  • лишний вес, ожирение;
  • заболевания сердечно-сосудистой системы;
  • депрессивное состояние, стресс;
  • нарушения работы пищеварительного тракта;
  • артрит, ревматизм, невралгия;
  • артроз, воспаление суставов, судороги;
  • недомогание, слабость, истощение;
  • бронхит, астма, воспаление легких;
  • расстройство сна, бессонница;
  • мышечные и поясничные боли;
  • проблемы с кровоснабжением, циркуляцией крови;
  • оториноларингологические заболевания без гнойных отложений;
  • недуги кожных покровов, ожоги, целлюлит;
  • почечная недостаточность;
  • простудные и вирусные недуги;
  • снижение защитной функции организма;
  • интоксикация;
  • цистит и простатит обостренной формы;
  • холецистит без образования камней, гастродуоденит.

Положительное влияние излучения основывается на том, что когда волна попадает на кожный покров, она действует на окончания нервов и возникает ощущение тепла . Свыше 90% радиации уничтожается влагой, находящейся в верхнем слое кожи, она не вызывает ничего больше чем повышения температуры тела. Спектр воздействия, длина которого составляет 9,6 мкм, абсолютно безопасен для человека.

Истории наших читателей

Владимир
61 год

Излучение стимулирует кровообращение, приводя в норму кровяное давление и обменные процессы. При снабжении мозговых тканей кислородом снижается риск появления головокружения и улучшается память. Ультракрасный луч способен вывести соли тяжелых металлов, холестерин и токсины. Во время терапии у больного повышается иммунитет, нормализуется гормональный фон и восстанавливается водно-солевой баланс. Волны снижают действие разных ядовитых химических веществ, обладают противовоспалительным свойством, подавляют образование грибков, включая плесневых.

Применение инфракрасного излучения

Ультракрасная энергия используется в разных областях, положительно влияя на человека:

  1. Термография. С помощью инфракрасного излучения определяется температура предметов, находящихся на расстоянии. В основном тепловые волны используются в военных и промышленных сферах. Нагретые объекты с таким прибором можно увидеть без освещения.
  2. Обогрев. Ультракрасные лучи способствуют повышению температуры, благотворно сказываясь на человеческом здоровье . Помимо полезных инфракрасных саун, их применяют для сварки, отжига пластмассовых предметов, отверждения поверхностей в промышленной и медицинской сфере.
  3. Слежение. Этот способ использования тепловой энергии заключается в пассивном наведении ракет. В этих летательных элементах внутри находится механизм, называемый «тепловым искателем». Машины, самолеты и другой транспорт, а также люди излучают тепло, помогая ракетам найти правильное направление полета.
  4. Метеорология. Излучение помогает спутникам определиться с расстоянием, на котором находятся облака, определяет их температуру и вид . Теплые облака показываются серым цветом, а холодные – белым. Данные изучаются без помех как днем, так и ночью. Земная горячая плоскость будет обозначена серым или черным цветом.
  5. Астрономия. Астрономы оснащены уникальными приборами – инфракрасными телескопами, позволяющими наблюдать за разными объектами в небе. Благодаря им ученые способны найти протозвезды до того, как они начнут излучать свет, видимый человеческому глазу. Такой телескоп с легкостью определит холодные объекты, но в просматриваемом инфракрасном спектре нельзя увидеть планеты из-за заглушающего света от звезд. Также устройство используется для наблюдения за ядрами галактик, которые закрывает газ и пыль.
  6. Искусство. Рефлектограммы, которые работают на основе инфракрасного излучения, помогают специалистам в этой сфере детальнее рассмотреть нижние слои предмета или наброски художника. Этот метод позволяет сопоставить чертежи рисунка и его видимую часть для выяснения подлинности картины, и была ли она на реставрации. Ранее устройство приспосабливалось для изучения старых документов в письменном виде и изготовления чернил.

Это лишь основные методы использования тепловой энергии в науке, но ежегодно появляется новое оборудование, работающее на его основе.

Вред инфракрасного излучения

Инфракрасный свет приносит не только положительное действие на человеческий организм, стоит помнить о вреде, который он может нанести при неправильном применении и быть опасными для окружающих. Именно ИК-диапазоны с короткой длиной волны негативно воздействуют . Плохое влияние инфракрасного излучения на организм человека проявляется в виде воспаления нижних слоев кожи, расширенных капилляров и образования волдырей.

От использования ИК-лучей необходимо сразу отказаться при таких болезнях и симптомах:

  • заболевания кровеносной системы, кровотечения;
  • хроническая или острая форма гнойных процессов;
  • беременность и лактация;
  • злокачественные опухоли;
  • легочная и сердечная недостаточность;
  • острые воспаления;
  • эпилепсия;
  • при продолжительном влиянии ИК-излучения повышается риск развития светобоязни, катаракты и других заболеваний глаз.

Сильное воздействие инфракрасной радиации приводит к покраснению кожи и возникновению ожога. У рабочих в сфере металлургии иногда наблюдается развитие теплового удара и дерматита. Чем меньше расстояние пользователя к обогревательному элементу, тем меньше времени он должен проводить возле устройства. Перегревание тканей мозга на один градус и тепловой удар сопровождается такими симптомами, как тошнота, головокружение, тахикардия, потемнение в глазах. При повышении температуры на два и выше градуса существует риск развития менингита.

Если под воздействием инфракрасного излучения случился тепловой удар, следует незамедлительно поместить пострадавшего в прохладном помещении и снять с него всю одежду, которая сжимать или стесняет движения. Повязки, смоченные в холодной воде, или мешочки со льдом прикладываются на область груди, шеи, паха, лба, позвоночника и подмышек.

При отсутствии мешочка для льда, можно использовать для этих целей любую ткань или предмет одежды. Компрессы делаются лишь с очень холодной водой, периодически смачивая в ней повязки.

При возможности человек полностью оборачивается холодной простыней. Дополнительно можно обдувать больного потоком холодного воздуха, используя вентилятор. Обильное питье холодной воды поможет облегчить состояние пострадавшего. При тяжелых случаях облучения требуется вызвать скорую помощь и сделать искусственное дыхание.

Как избежать вредного влияния ИК-волн

Чтобы защитить себя от негативного воздействия тепловых волн, необходимо придерживаться некоторых правил:

  1. Если работа напрямую связана с высокотемпературными нагревателями, то требуется использование защитной одежды для оберегания тела и глаз .
  2. С особой осторожностью применяются бытовые обогреватели, у которых открытые нагревательные элементы. Нельзя находиться близко возле них и лучше сократить время их влияния к минимуму.
  3. В помещении должны располагаться такие устройства, которые наименее воздействуют на человека и его здоровье.
  4. Не стоит долго находиться под солнечными лучами . Если изменить это нельзя, то нужно постоянно носить головной убор и одежду, прикрывающую открытые участки тела. В особенности это относится к детям, которые не всегда могут определить повышение температуры тела.

При соблюдении этих правил человек сможет защититься от неприятных последствий чрезмерного теплового влияния. Инфракрасные лучи могут принести как вред, так и пользу при определенном их применении.

Методы лечения

Терапия с помощью инфракрасного цвета делится на два типа: местная и общая. При первом типе отмечается локальное воздействие на тот или иной участок, а при общем лечении волны обрабатывают весь организм человека. Процедура проводится два раза в день по 15-30 минут. Курс лечения составляет от 5 до 20 сеансов. Необходимо обязательно надевать защитные средства при излучении. Для глаз используются картонные накладки или специальные очки. После процедуры на коже появляется покраснение с размытыми границами, которое пропадает по истечении часа после воздействия лучей . Инфракрасное излучение в медицине очень ценится.

Высокая интенсивность излучения может причинить вред здоровью, поэтому нужно следовать всем противопоказаниям.

Тепловая энергия ежедневно сопровождает человека в повседневной жизни. Инфракрасное излучение приносит не только пользу, но и вред . Поэтому требуется к ультракрасному свету относиться осторожно. Устройства, которые излучают эти волны, должны использоваться по правилам безопасности. Многие не знают, вредно ли тепловое воздействие, но при правильном применении приборов можно улучшить состояние здоровья человека и избавиться от тех или иных заболеваний.

Свет – это залог существования живых организмов на Земле. Существует огромное количество процессов, которые могут протекать благодаря воздействию инфракрасного излучения. Помимо этого, его применяют в лечебных целях. С ХХ века терапия светом стала значимой составляющей традиционной медицины.

Особенности излучения

Фототерапия – это специальный раздел в физиотерапии, занимающийся изучением воздействия волны световой на организм человека. Было отмечено, что волны имеют различный диапазон, поэтому они по-разному сказываются на человеческом организме. Важно отметить, излучение владеет самой большой глубиной проникновения. Что касается поверхностного влияния, то им обладает ультрафиолет.

Диапазон инфракрасного спектра (спектр излучения) имеет соответствующую длину своей волны, а именно 780 нм. до 10000 нм. Что касается физиотерапии, то для лечения человека применяется длина волны, которая колеблется в спектре от 780 нм. до 1400 нм. Данный диапазон инфракрасного излучения считается нормой для терапии. Простыми словами, применяется соответствующая длина волны, а именно более короткая, способная проникать в кожу на три сантиметра. Помимо этого, учитывается специальная энергия кванта, частота излучений.

Согласно многим исследованиям, было установлено, что свет, радиоволны, лучи инфракрасные, обладают одной природой, так как это разновидности электромагнитной волны, которая окружает людей повсюду. Подобные волны обеспечивают работу телевизоров, мобильных телефонов и радио. Простыми словами, волны позволяют человеку увидеть окружающий мир.

Инфракрасный спектр имеет соответствующую частоту, длина волны которой 7-14 мкм, что оказывает уникальное воздействие на организм человека. Данная часть спектра соответствует излучениям человеческого тела.

Что касается объектов кванта, то молекулы не имеют возможности произвольно колебаться. Каждая молекула кванта обладает определенным комплексом энергии, частот излучений, которыми запасаются в момент колебаний. Однако стоит учесть, что молекулы воздуха оснащены обширным набором таких частот, поэтому атмосфера способна поглощать излучение в разнообразных спектрах.

Источники излучения

Солнце является основным источником ИК.

Благодаря ему предметы могут нагреваться до конкретной температуры. В итоге осуществляется излучение тепловой энергии в спектре данных волн. Затем энергия доходит к объектам. Процесс передачи тепловой энергии осуществляется от предметов с высокой температурой к более низкой. В этой ситуации у объектов присутствуют различные излучающие свойства, имеющие зависимость от нескольких тел.

Источники инфракрасного излучения присутствуют повсюду, они оснащенными такими элементами, как светодиоды. Все современные телевизоры оснащены пультами, работающими на дистанционном управлении, так как он функционирует в соответствующей частоте инфракрасного спектра. В их составе имеются светодиоды. Различные источники инфракрасного излучения можно увидеть на промышленных производствах, например: в сушке лакокрасочных поверхностей.

Самым ярким представителем искусственного источника на Руси являлись русские печи. Практически все люди испытали на себе влияние подобной печи, а также оценили ее пользу. Именно поэтому от нагретой печи или же радиатора отопления можно почувствовать такое излучение. В настоящее время огромной популярностью пользуются обогреватели инфракрасные. Они обладают перечнем преимуществ по сравнению с конвекционным вариантом, так как более экономичны.

Значение коэффициента

В инфракрасном спектре имеется несколько разновидностей коэффициента, а именно:

  • излучения;
  • коэффициент отражения;
  • пропускной коэффициент.

Итак, коэффициент излучения является способностью объектов излучать частоту излучений, а также энергию кванта. Может меняться в соответствии с материалом и его свойствами, а также температуры. Коэффициент имеет такое максимальное излечение = 1, но в реальной ситуации он всегда меньше. Что касается низкой способности излучения, то ею наделены элементы, имеющие блестящую поверхность, а также металлы. Коэффициент зависит от температурных показателей.

Коэффициент отражения дает увидеть возможность материалов отражать частоту изучений. Зависит от типа материалов, свойств и температурных показателей. В основном отражение имеется у полированных и гладких поверхностей.

Коэффициент пропускания показывает способность предметов проводить сквозь себя частоту инфракрасного излучения. Подобный коэффициент напрямую зависит от толщины и разновидности материала. Важно заметить, что большая часть материалов не имеет такой коэффициент.

Использование в медицине

Световое лечение инфракрасным излучением стало достаточно популярным в современном мире. Применение инфракрасного излучения в медицине обусловлено тем, что методика имеет лечебные свойства. Благодаря этому, наблюдается благотворное влияние на организм человека. Тепловое влияние образует в тканях тело, регенерирует ткани и стимулирует репарацию, ускоряет физико-химические реакции.

Помимо этого, организм испытывает значительные улучшения, так как происходят такие процессы:

  • ускорение кровотока;
  • расширение сосудов;
  • выработка биологически активных веществ;
  • мышечная релаксация;
  • прекрасное настроение;
  • комфортное состояние;
  • хороший сон;
  • снижение давления;
  • снятие физического, психоэмоционального перенапряжения и прочее.

Видимый эффект от лечения наступает в течение нескольких процедур. Помимо отмеченных функций, инфракрасный спектр оказывает противовоспалительное влияние на организм человека, помогает бороться с инфекцией, стимулирует и укрепляет иммунную систему.

Подобная терапия в медицине имеет следующие свойства:

  • биостимулирующее;
  • противовоспалительное;
  • дезинтоксикационное;
  • улучшение кровотока;
  • пробуждение второстепенных функций организма.

Инфракрасное световое излучения, а точнее лечение им, имеет видимую пользу для человеческого организма.

Лечебные методики

Терапия бывает двух видов, а именно – общая, местная. Что касается местного воздействия, то лечение осуществляется на определенной части тела больного. Во время общей терапии, применение световой терапии рассчитано на весь организм.

Процедура осуществляется дважды в день, продолжительность сеанса колеблется в пределах 15-30 минут. Общий лечебный курс содержит не менее пяти – двадцати процедур. Следите за тем, чтобы была готова защита от инфракрасного излучения, предназначенная для области лица. Для глаз предназначены специальные очки, вата или же картонные накладки. После проведения сеанса, кожа покрывается эритемой, а именно – покраснениями, имеющими размытые границы. Эритема исчезает через час после процедуры.

Показания и противопоказания к лечению

ИК имеет основные показания к применению в медицине:

  • болезни лор-органов;
  • невралгия и неврит;
  • заболевания, затрагивающие опорно-двигательный аппарат;
  • патология глаз и суставов;
  • воспалительные процессы;
  • раны;
  • ожоги, язвы, дерматозы и рубцы;
  • астма бронхиальная;
  • цистит;
  • болезнь мочекаменная;
  • остеохондроз;
  • холецистит без камней;
  • артрит;
  • гастродуоденит в хронической форме;
  • пневмония.

Световое лечение имеет положительные результаты. Помимо лечебного эффекта, ИК может быть опасно для человеческого организма. Это обусловлено тем, что имеются определенные противопоказания, не соблюдая которые можно нанести вред здоровью.

Если имеются следующие недуги, то подобное лечение принесет вред:

  • период беременности;
  • болезни крови;
  • индивидуальная непереносимость;
  • хронические болезни в острой стадии;
  • гнойные процессы;
  • туберкулез активной формы;
  • предрасположенность к кровотечениям;
  • новообразования.

Следует учитывать указанные противопоказания, чтобы не причинить вреда собственному здоровью. Слишком высокая интенсивность излучения способна причинить огромный вред.

Что касается вреда ИК в медицине и на производстве, то может возникнуть ожог и сильнейшее покраснение кожного покрова. В некоторых случаях у людей возникали опухоли на лице, так как они контактировали с данным излучением достаточно долго. Существенный вред инфракрасного излучения может вылиться в форме дерматитов, а также бывает тепловой удар.

Инфракрасные лучи достаточно опасны для глаз, особенно в диапазоне до 1,5 мкм. Длительное воздействие оказывает существенный вред, так как появляется светобоязнь, катаракта, проблемы со зрением. Длительное влияние ИК – очень опасно не только для людей, но для растений. Используя оптические приборы, можно постараться исправить проблему со зрением.

Воздействие на растения

Всем известно, что ИК оказывают благотворное влияние на рост, развитие растений. Например, если обустроить теплицу обогревателем с ИК, то можно увидеть ошеломляющий результат. Обогрев осуществляется в инфракрасном спектре, где соблюдается определенная частота, а волна равна от 50 000 нм. до 2 000 000 нм.

Существуют достаточно интересные факты, согласно которым можно узнать, что все растения, живые организмы, подвергаются влиянию солнечного света. Радиация солнца имеет определенный диапазон, состоящий из 290 нм. – 3000 нм. Простыми словами, лучистая энергия оказывает важную роль в жизни каждого растения.

Учитывая интересные и познавательные факты, можно определить, что растения нуждаются в свете и солнечной энергии, так как они отвечают за формирование хлорофилла и хлоропластов. Скорость света влияет на растяжение, зарождение клеток и ростовых процессов, сроки плодоношения и цветения.

Специфика микроволновой печи

Бытовые микроволновые печи оснащены микроволнами, показатели которых немного ниже гамма и рентгеновских лучей. Такие печи способны спровоцировать ионизирующий эффект, который несет опасность человеческому здоровью. Микроволны расположились в промежутке между инфракрасными и радиоволнами, поэтому такие печи не могут ионизировать молекулы, атомы. Исправные СВЧ-печи не оказывают воздействия на людей, так как они впитываются в пищу, образуя тепло.

СВЧ-печи – не могут излучать радиоактивных частиц, поэтому не оказывают радиоактивного влияния на пищу и живые организмы. Именно поэтому не стоит переживать, что микроволновые печи способны навредить вашему здоровью!

Открытие инфракрасного излучения
Виды теплообмена
Физические свойства
Диапазон ИК волн благоприятных для человека

Английский исследователь Гершель У. в 1800 году в процессе изучения солнечного света установил, что в Солнечных лучах при разложении их на отдельные спектры при помощи призмы за границей красного видимого спектра, происходит повышение показаний термометра. Термометр, размещенный в этой области, показал большую температуру, чем поверочный термометр. Позже установили, что свойства этих лучей поддаются законам оптики, выходит, имеют одинаковую природу, с световым излучением. Таким образом, было открыто инфракрасное излучение.


Уточним, каким образом горячие предметы отдают тепло окружающим их объектам:
теплопередачей (теплообмен между телами при контакте или через разделитель),
конвекцией (передача тепла теплоносителем, жидкостью или газом от источника тепла, к более холодным предметам)
тепловым излучением (поток электромагнитного излучения в конкретном диапазоне длины волны, излучаемое веществом на основе его внутренней избыточной энергии).

Все объекты окружающего нас материального мира это источники и одновременно поглотители теплового излучения.
Тепловое излучение, основой которого являются инфракрасные лучи - это поток электромагнитных лучей, которые удовлетворяют законам оптики, имеют одинаковую природу со световым излучением. ИК-луч расположен между красным воспринимаемым человеком светом (0.7 мкм) и коротковолновым радиоизлучением (1 - 2 мм). К тому же, ИК-область спектра делят на коротковолновую (0.7 - 2 мкм), средневолновую (от 2 до 5.1 мкм), длинноволновую (5.1 - 200 мкм). Инфракрасные лучи испускают все вещества жидкие и твердые, при этом от температуры вещества зависит длина излучаемой волны . При более высокой температуре, длина волны излучаемая веществом короче, но больше интенсивность излучения.

В диапазоне длинноволнового излучения (от 9 до 11 мкм) находится наиболее благоприятное тепловое излучение для человека . Длинноволновые излучатели, обладают более низкой температурой поверхности излучения, их характеризуют темными - при низкой температуре поверхности они не светятся (до 300°С). Средневолновые излучатели с более высокой температурой поверхности, характеризуют серыми, с максимальной температурой тела излучают короткие волны, их называют белыми или светлыми.

Подтверждение советскими ученными

Физические свойства инфракрасного излучения

Для инфракрасных лучей существует ряд отличий от оптических свойств видимого света. (прозрачность, коэффициент отражения, коэффициент преломления) К примеру ИК-излучения имеющего длину волны более 1 мкм, поглощаются водой в слое 1-2 см, по этому вода в некоторых случаях используется как теплозащитный барьер. Лист кремния непрозрачен в видимой области, но прозрачен в инфракрасной. Ряд металлов имеет рефлекторные качества которые для инфракрасного излучения выше, чем для воспринимаемого человеком света, вдобавок существенно улучшаются их свойства с увеличением показателя длины волны излучения. А именно, показатель отражения Al, Au, Ag при волне длиной около 10 мкм приближается к 98% . Учитывая эти свойства материалов, их используют при производстве инфракрасного оборудования . Прозрачные для инфракрасных лучей материалы - в качестве излучателей инфракрасного излучения (кварц, керамика), материалы имеющие высокую способностью к отражению лучей - в качестве рефлекторов, позволяющих сфокусировать ИК-излучение в нужном направлении (преимущественно алюминий).

Также важно знать о свойствах поглощения и рассеяния инфракрасного излучения. Сквозь воздух инфракрасные лучи распространяются практически беспрепятственно. А именно, молекулы азота и кислорода сами по себе инфракрасные лучи не поглощают, а только незначительно рассеивают, уменьшая интенсивность. Водяной пар, озон, углекислый газ, а также другие примеси, находящиеся в воздухе, абсорбируют инфракрасное излучение: водяной пар - практически во всей инфракрасной области спектра, углекислый газ - в средней части инфракрасной области. Присутствие в воздухе мелких частиц - пыли, дыма, мелких капель жидкостей приводит к ослаблению силы инфракрасного излучения в результате рассеяния его на этих частицах.

Уильям Гершель впервые заметил, что за красным краем полученного с помощью призмы спектра Солнца есть невидимое излучение, вызывающее нагрев термометра. Это излучение стали позднее называть тепловым или инфракрасным.

Ближнее ИК-излучение очень похоже на видимый свет и регистрируется такими же инструментами. В среднем и дальнем ИК используются болометры, отмечающие изменения.

В среднем ИК-диапазоне светит вся планета Земля и все предметы на ней, даже лед. За счет этого Земля не перегревается солнечным теплом. Но не всё ИК-излучение проходит через атмосферу. Есть лишь несколько окон прозрачности, остальное излучение поглощается углекислым газом, водяным паром, метаном, озоном и другими парниковыми газами, которые препятствуют быстрому остыванию Земли.

Из-за поглощения в атмосфере и теплового излучения предметов телескопы для среднего и дальнего ИК выносят в космос и охлаждают до температуры жидкого азота или даже гелия.

ИК-диапазон - один из самых интересных для астрономов. В нем светит космическая пыль, важная для образования звезд и эволюции галактик. ИК-излучение лучше видимого проходит через облака космической пыли и позволяет видеть объекты, недоступные наблюдению в других участках спектра.

Источники

Фрагмент одного из так называемых Глубоких полей «Хаббла» . В 1995 году космический телескоп в течение 10 суток накапливал свет, приходящий с одного участка неба. Это позволило увидеть чрезвычайно слабые галактики, расстояние до которых составляет до 13 млрд световых лет (менее одного миллиарда лет от Большого взрыва). Видимый свет от таких далеких объектов испытывает значительное красное смещение и становится инфракрасным.

Наблюдения велись в области, далекой от плоскости галактики, где видно относительно мало звезд. Поэтому большая часть зарегистрированных объектов - это галактики на разных стадиях эволюции.

Гигантская спиральная галактика, обозначаемая также как M104, расположена в скоплении галактик в созвездии Девы и видна нам почти с ребра. Она обладает огромным центральным балджем (шарообразное утолщение в центре галактики) и содержит около 800 млрд звезд - в 2-3 раза больше, чем Млечный Путь.

В центре галактики находится сверхмассивная черная дыра с массой около миллиарда масс Солнца. Это определено по скоростям движения звезд вблизи центра галактики. В инфракрасном диапазоне в галактике отчетливо просматривается кольцо газа и пыли, в котором активно рождаются звезды.

Приемники

Главное зеркало диаметром 85 см изготовлено из бериллия и охлаждается до температуры 5,5 К для снижения собственного инфракрасного излучения зеркала.

Телескоп был запущен в августе 2003 года по программе четырех великих обсерваторий NASA , включающей:

  • гамма-обсерваторию «Комптон» (1991–2000, 20 кэВ -30 ГэВ ), см. Небо в гамма-лучах с энергией 100 МэВ ,
  • рентгеновскую обсерваторию «Чандра» (1999, 100 эВ -10 кэВ ),
  • космический телескоп «Хаббл» (1990, 100–2100 нм ),
  • инфракрасный телескоп «Спитцер» (2003, 3–180 мкм ).

Ожидается, что срок службы телескопа «Спитцер» составит около 5 лет. Свое название телескоп получил в честь астрофизика Лаймана Спитцера (1914–97), который в 1946 году, задолго до запуска первого спутника, опубликовал статью «Преимущества для астрономии внеземной обсерватории», а спустя 30 лет убедил NASA и американский Конгресс начать разработку космического телескопа «Хаббл».

Обзоры неба

Небо в ближнем инфракрасном диапазоне 1–4 мкм и в среднем инфракрасном диапазоне 25 мкм (COBE/DIRBE)

В ближнем инфракрасном диапазоне Галактика просматривается еще более отчетливо, чем в видимом.

А вот в среднем ИК-диапазоне Галактика едва видна. Наблюдениям сильно мешает пыль, находящаяся в Солнечной системе. Она расположена вдоль плоскости эклиптики, которая наклонена к плоскости Галактики под углом около 50 градусов.

Оба обзора получены инструментом DIRBE (Diffuse Infrared Background Experiment) на борту спутника COBE (Cosmic Background Explorer). В ходе этого эксперимента, начатого в 1989 году, были получены полные карты инфракрасной яркости неба в диапазоне от 1,25 до 240 мкм .

Земное применение

В основе прибора лежит электронно-оптический преобразователь (ЭОП), позволяющий значительно (от 100 до 50 тысяч раз) усиливать слабый видимый или инфракрасный свет.

Объектив создает изображение на фотокатоде, из которого, как и в случае ФЭУ , выбиваются электроны. Далее они разгоняются высоким напряжением (10–20 кВ ), фокусируются электронной оптикой (электромагнитным полем специально подобранной конфигурации) и падают на флуоресцентный экран, подобный телевизионному. На нем изображение рассматривают в окуляры.

Разгон фотоэлектронов дает возможность в условиях низкой освещенности использовать для получения изображения буквально каждый квант света, однако в полной темноте требуется подсветка. Чтобы не выдать присутствие наблюдателя, для этого пользуются прожектором ближнего ИК-диапазона (760–3000 нм ).

Существуют также приборы, которые улавливают собственное тепловое излучение предметов в среднем ИК-диапазоне (8–14 мкм ). Такие приборы называются тепловизорами, они позволяют заметить человека, животное или нагретый двигатель за счет их теплового контраста с окружающим фоном.

Вся энергия, потребляемая электрическим обогревателем, в конечном счете, переходит в тепло. Значительная часть тепла уносится воздухом, который соприкасается с горячей поверхностью, расширяется и поднимается вверх, так что обогревается в основном потолок.

Во избежание этого обогреватели снабжают вентиляторами, которые направляют теплый воздух, например, на ноги человека и способствуют перемешиванию воздуха в помещении. Но есть и другой способ передачи тепла окружающим предметам: инфракрасное излучение обогревателя. Оно тем сильнее, чем горячее поверхность и больше ее площадь.

Для увеличения площади радиаторы делают плоскими. Однако при этом температура поверхности не может быть высокой. В других моделях обогревателей используется спираль, разогреваемая до нескольких сотен градусов (красное каление), и вогнутый металлический рефлектор, который создает направленный поток инфракрасного излучения.

Инфракра́сное излуче́ние - электромагнитное излучение , занимающее спектральную область между красным концом видимого света (с длиной волны λ = 0,74 мкм и частотой 430 ТГц) и микроволновым радиоизлучением (λ ~ 1-2 мм, частота 300 ГГц).

Весь диапазон инфракрасного излучения условно делят на три области:

Длинноволновую окраину этого диапазона иногда выделяют в отдельный диапазон электромагнитных волн - терагерцевое излучение (субмиллиметровое излучение).

Инфракрасное излучение также называют «тепловым излучением », так как инфракрасное излучение от нагретых предметов воспринимается кожей человека как ощущение тепла. При этом длины волн, излучаемые телом, зависят от температуры нагревания: чем выше температура, тем короче длина волны и выше интенсивность излучения. Спектр излучения абсолютно чёрного тела при относительно невысоких (до нескольких тысяч Кельвинов) температурах лежит в основном именно в этом диапазоне. Инфракрасное излучение испускают возбуждённые атомы или ионы.

Энциклопедичный YouTube

    1 / 3

    ✪ 36 Инфракрасное и ультрафиолетовое излучения Шкала электромагнитных волн

    ✪ Опыты по физике. Отражение инфракрасного излучения

    ✪ Электроотопление (инфракрасное отопление). Какую систему отопления выбрать?

    Субтитры

История открытия и общая характеристика

Инфракрасное излучение было открыто в 1800 году английским астрономом У. Гершелем . Занимаясь исследованием Солнца, Гершель искал способ уменьшения нагрева инструмента, с помощью которого велись наблюдения. Определяя с помощью термометров действия разных участков видимого спектра, Гершель обнаружил, что «максимум тепла» лежит за насыщенным красным цветом и, возможно, «за видимым преломлением». Это исследование положило начало изучению инфракрасного излучения.

Раньше лабораторными источниками инфракрасного излучения служили исключительно раскалённые тела либо электрические разряды в газах. Сейчас на основе твердотельных и молекулярных газовых лазеров созданы современные источники инфракрасного излучения с регулируемой или фиксированной частотой. Для регистрации излучения в ближней инфракрасной-области (до ~1,3 мкм) используются специальные фотопластинки. Более широким диапазоном чувствительности (примерно до 25 мкм) обладают фотоэлектрические детекторы и фоторезисторы . Излучение в дальней ИК-области регистрируется болометрами - детекторами, чувствительными к нагреву инфракрасным излучением .

ИК-аппаратура находит широкое применение как в военной технике (например, для наведения ракет), так и в гражданской (например, в волоконно-оптических системах связи). В качестве оптических элементов в ИК-спектрометрах используются либо линзы и призмы, либо дифракционные решётки и зеркала. Чтобы исключить поглощение излучения в воздухе, спектрометры для дальней ИК-области изготавливаются в вакуумном варианте .

Поскольку инфракрасные спектры связаны с вращательными и колебательными движениями в молекуле, а также с электронными переходами в атомах и молекулах, ИК-спектроскопия позволяет получать важные сведения о строении атомов и молекул, а также о зонной структуре кристаллов .

Диапазоны инфракрасного излучения

Объекты обычно испускают инфракрасное излучение во всём спектре длин волн, но иногда только ограниченная область спектра представляет интерес, поскольку датчики обычно собирают излучение только в пределах определенной полосы пропускания. Таким образом, инфракрасный диапазон часто подразделяется на более мелкие диапазоны.

Обычная схема деления

Чаще всего разделение на более мелкие диапазоны производится следующим образом:

Аббревиатура Длина волны Энергия фотонов Характеристика
Near-infrared, NIR 0.75-1.4 мкм 0.9-1.7 эВ Ближний ИК, ограниченный с одной стороны видимым светом, с другой - прозрачностью воды, значительно ухудшающейся при 1,45 мкм. В этом диапазоне работают широко распространенные инфракрасные светодиоды и лазеры для систем волоконной и воздушной оптической связи. Видеокамеры и приборы ночного видения на основе ЭОП также чувствительны в этом диапазоне.
Short-wavelength infrared, SWIR 1.4-3 мкм 0.4-0.9 эВ Поглощение электромагнитного излучения водой значительно возрастает при 1450 нм. Диапазон 1530-1560 нм преобладает в области дальней связи.
Mid-wavelength infrared, MWIR 3-8 мкм 150-400 мэВ В этом диапазоне начинают излучать тела, нагретые до нескольких сотен градусов Цельсия. В этом диапазоне чувствительны тепловые головки самонаведения систем ПВО и технические тепловизоры .
Long-wavelength infrared, LWIR 8-15 мкм 80-150 мэВ В этом диапазоне начинают излучать тела с температурами около нуля градусов Цельсия. В этом диапазоне чувствительны тепловизоры для приборов ночного видения.
Far-infrared, FIR 15 - 1000 мкм 1.2-80 мэВ

CIE схема

Международная комиссия по освещённости (англ. International Commission on Illumination ) рекомендует разделение инфракрасного излучения на следующие три группы:

  • IR-A: 700 нм – 1400 нм (0.7 мкм – 1.4 мкм)
  • IR-B: 1400 нм – 3000 нм (1.4 мкм – 3 мкм)
  • IR-C: 3000 нм – 1 мм (3 мкм – 1000 мкм)

ISO 20473 схема

Тепловое излучение

Теплово́е излуче́ние или лучеиспускание - передача энергии от одних тел к другим в виде электромагнитных волн , излучаемых телами за счёт их внутренней энергии. Тепловое излучение в основном приходится на инфракрасный участок спектра от 0,74 мкм до 1000 мкм . Отличительной особенностью лучистого теплообмена является то, что он может осуществляться между телами, находящимися не только в какой-либо среде, но и вакууме . Примером теплового излучения является свет от лампы накаливания . Мощность теплового излучения объекта, удовлетворяющего критериям абсолютно чёрного тела , описывается законом Стефана - Больцмана . Отношение излучательной и поглощательной способностей тел описывается законом излучения Кирхгофа . Тепловое излучение является одним из трёх элементарных видов переноса тепловой энергии (помимо теплопроводности и конвекции). Равновесное излучение - тепловое излучение, находящееся в термодинамическом равновесии с веществом.

Применение

Прибор ночного видения

Существует несколько способов визуализировать невидимое инфракрасное изображение:

  • Современные полупроводниковые видеокамеры чувствительны в ближнем ИК. Во избежание ошибок цветопередачи обычные бытовые видеокамеры снабжаются специальным фильтром, отсекающим ИК изображение. Камеры для охранных систем, как правило, не имеют такого фильтра. Однако в темное время суток нет естественных источников ближнего ИК, поэтому без искусственной подсветки (например, инфракрасными светодиодами) такие камеры ничего не покажут.
  • Электронно-оптический преобразователь - вакуумный фотоэлектронный прибор, усиливающий свет видимого спектра и ближнего ИК. Имеет высокую чувствительность и способен давать изображение при очень низкой освещенности. Являются исторически первыми приборами ночного видения, широко используются и в настоящее время в дешевых ПНВ. Поскольку работают только в ближнем ИК, то, как и полупроводниковые видеокамеры, требуют наличия освещения.
  • Болометр - тепловой сенсор. Болометры для систем технического зрения и приборов ночного видения чувствительны в диапазоне длин волн 3..14 мкм (средний ИК), что соответствует излучению тел, нагретых от 500 до −50 градусов Цельсия. Таким образом, болометрические приборы не требуют внешнего освещения, регистрируя излучение самих предметов и создавая картинку разности температур.

Термография

Инфракрасная термография, тепловое изображение или тепловое видео - это научный способ получения термограммы - изображения в инфракрасных лучах, показывающего картину распределения температурных полей. Термографические камеры или тепловизоры обнаруживают излучение в инфракрасном диапазоне электромагнитного спектра (примерно 900-14000 нанометров или 0,9-14 µм) и на основе этого излучения создают изображения, позволяющие определить перегретые или переохлаждённые места. Так как инфракрасное излучение испускается всеми объектами, имеющими температуру, согласно формуле Планка для излучения чёрного тела , термография позволяет «видеть» окружающую среду с или без видимого света. Величина излучения, испускаемого объектом, увеличивается с повышением его температуры, поэтому термография позволяет нам видеть различия в температуре. Когда смотрим через тепловизор, то тёплые объекты видны лучше, чем охлаждённые до температуры окружающей среды; люди и теплокровные животные легче заметны в окружающей среде, как днём, так и ночью. Как результат, продвижение использования термографии может быть приписано военным и службам безопасности.

Инфракрасное самонаведение

Инфракрасная головка самонаведения - головка самонаведения , работающая на принципе улавливания волн инфракрасного диапазона, излучаемых захватываемой целью . Представляет собой оптико-электронный прибор , предназначенный для идентификации цели на окружающем фоне и выдачи в автоматическое прицельное устройство (АПУ) сигнала захвата, а также для измерения и выдачи в автопилот сигнала угловой скорости линии визирования.

Инфракрасный обогреватель

Передача данных

Распространение инфракрасных светодиодов, лазеров и фотодиодов позволило создать беспроводной оптический метод передачи данных на их основе. В компьютерной технике обычно используется для связи компьютеров с периферийными устройствами (интерфейс IrDA) В отличие от радиоканала инфракрасный канал нечувствителен к электромагнитным помехам , и это позволяет использовать его в производственных условиях. К недостаткам инфракрасного канала относятся необходимость в оптических окнах на оборудовании, правильной взаимной ориентации устройств, низкие скорости передачи (обычно не превышает 5-10 Мбит/с, но при использовании инфракрасных лазеров возможны существенно более высокие скорости). Кроме этого, не обеспечивается скрытность передачи информации. В условиях прямой видимости инфракрасный канал может обеспечить связь на расстояниях в несколько километров, но наиболее удобен он для связи компьютеров, находящихся в одной комнате, где отражения от стен комнаты дает устойчивую и надежную связь. Наиболее естественный тип топологии здесь - «шина» (то есть переданный сигнал одновременно получают все абоненты). Инфракрасный канал не смог получить широкого распространения, его вытеснил радиоканал.

Тепловое излучение применяется также для приема сигналов оповещения.

Дистанционное управление

Инфракрасные диоды и фотодиоды повсеместно применяются в пультах дистанционного управления , системах автоматики, охранных системах, некоторых мобильных телефонах (инфракрасный порт) и т. п. Инфракрасные лучи не отвлекают внимание человека в силу своей невидимости.

Интересно, что инфракрасное излучение бытового пульта дистанционного управления легко фиксируется с помощью цифрового фотоаппарата .

Медицина

Наиболее широко инфракрасное излучение в медицине находит в различных датчиках потока крови (PPG).

Широко распространенные измерители частоты пульса (ЧСС, HR - Heart Rate) и насыщения крови кислородом (Sp02) используют светодиоды зелёного (для пульса) и красного и инфракрасного (для SpO2) излучений.

Излучение инфракрасного лазера используется в методике DLS (Digital Light Scattering) для определения частоты пульса и характеристик потока крови.

Инфракрасные лучи применяются в физиотерапии .

Влияние длинноволнового инфракрасного излучения:

  • Стимуляция и улучшение кровообращения.При воздействии длинноволнового инфракрасного излучения на кожный покров происходит раздражение рецепторов кожи и, вследствие реакции гипоталамуса, расслабляются гладкие мышцы кровеносных сосудов, в результате сосуды расширяются.
  • Улучшение процессов метаболизма. При тепловом воздействии инфракрасного излучения стимулируется активность на клеточном уровне, улучшаются процессы нейрорегуляции и метаболизма.

Стерилизация пищевых продуктов

С помощью инфракрасного излучения стерилизируют пищевые продукты с целью дезинфекции.

Пищевая промышленность

Особенностью применения ИК-излучения в пищевой промышленности является возможность проникновения электромагнитной волны в такие капиллярно-пористые продукты, как зерно, крупа, мука и т. п. на глубину до 7 мм. Эта величина зависит от характера поверхности, структуры, свойств материала и частотной характеристики излучения. Электромагнитная волна определённого частотного диапазона оказывает не только термическое, но и биологическое воздействие на продукт, способствует ускорению биохимических превращений в биологических полимерах (

Инфракрасное длинноволновое излучение - вред или польза

Вредно ли использование инфракрасных отопительных систем?

     Инфракрасное излучение ― это излучение тепла, способ теплообмена.  Теплообмен — процесс  переноса теплоты от одного тела к другому . Теплообмен всегда происходит по  направлению: от тел с более высокой температурой к телам с более низкой. Теплообмен может осуществляться тремя способами: теплопроводностью, конвекцией и инфракрасным излучением. Теплопроводность — передача  внутренней энергии от одной части тела к другой или от одного тела к другому при их непосредственном контакте. Конвекция —  теплопередача, осуществляемая путём переноса энергии потоками  газа (воздуха) или жидкости. Инфракрасное излучение — электромагнитное излучение, испускаемое за счёт внутренней энергии телом, находящимся при определённой температуре. Все нагретые в той или иной степени тела, излучают инфракрасные лучи. И организм человека, не является  исключением. Чем выше температура тела, тем больше энергии передаёт оно путём излучения. При этом энергия частично поглощается этими телами, а частично отражается.

     Инфракрасное излучение  занимает спектральную область между красным концом видимого излучения  и микроволнами.


 

    

     В отличие от рентгеновских, ультрафиолетовых или СВЧ инфракрасные лучи абсолютно безопасны для организма человека в диапазоне излучения тела самого человека.

     Диапазон излучения тела человека от 6 до 20 мкм. Поэтому любое внешнее излучение с такими длинами волн наш организм воспринимает, как своё собственное и интенсивно поглощает его. Организм получает при этом улучшение микроциркуляции крови, повышается скорость окислительно-восстановительных процессов. Человек ощущает улучшение самочувствия, снимается усталость.

     Самый известный естественный источник инфракрасных лучей на нашей Земле ― это Солнце. Солнце находится на расстоянии многих миллионов километров (около 150 млн. км.) И, поскольку его орбита имеет форму эллипса, расстояние до Земли переменное. Однако, это не мешает Солнцу передавать энергию через все это громадное пространство, практически не расходуя энергию, не нагревая пространство. Вместо этого нагревается непосредственно Земля, на которую попадают солнечные лучи, и уже земля и другие нагретые Солнцем предметы нагревают воздух.

     А самый известный искусственный источник длинноволновых инфракрасных лучей ― это русская печь, тепло от которой обогревало весь дом. И как мягкое природное тепло приятно согревает  промезщее «до костей» тело, практически вливаясь в него.

Инфракрасные волны в диапазоне дальнего излучения проходят  через воздух, почти  не нагревая его, проникают в тело человека, на клеточный уровень и запускают там ферментативную реакцию. Первоначально инфракрасное излучение начали применять в США в клиниках для обогрева недоношенных новорождённых детей, что подтверждает безопасность воздействия инфракрасной энергии на человека.  И,  именно этими волнами облучает мать плод в период от зачатия и до самого рождения.  

     Положительное влияние длинноволнового излучения на живой организм подтверждают новейшие исследования в области биотехнологий. 

     Человек постоянно нуждается в подпитке теплом. В случае  недостатка длинноволнового тепла  организм ослабляется, человек чувствует ухудшение самочувствия, начинает болеть. Влияет это и на быстрое старение. Например,  заключенные в глубокое подземелье, люди стареют гораздо быстрее, из-за недостаточного получения длинноволнового тепла.

     Дальние инфракрасные  лучи называют лучами жизни (биогенетическими лучами), так как  они сыграли ключевую роль в развитии жизни на нашей планете.

     Инфракрасное (тепловое) излучение от нагретых предметов воспринимается кожей человека как ощущение тепла. При этом длина излучаемой волны, зависит от температуры нагревания: чем выше температура, тем короче длина волны и выше интенсивность излучения.

     При низких температурах излучение нагретого твёрдого тела почти целиком расположено в инфракрасной области, и такое тело кажется тёмным. При повышении температуры излучаемые телом волны смещаются в видимую область спектра, и тело вначале кажется тёмно-красным, затем красным, жёлтым и, наконец, при высоких температурах ― белым.

     Длинноволновые обогреватели имеют наименьшую температуру излучающей поверхности, поэтому выделяют волны преимущественно в части длинноволнового спектра. При такой температуре поверхности они не светятся, их называют темными. Средневолновые обогреватели имеют температуру поверхности выше и их обычно называют серыми, а коротковолновые, с максимальной температурой – белыми или светлыми. Коротковолновое инфракрасное излучение является наиболее активным, так как обладает наибольшей энергией фотонов, способных проникать в ткани организма и интенсивно поглощаться водой, содержащейся в тканях.  Инфракрасные лучи оказывают на организм человека в основном тепловое воздействие, под влиянием которого в организме происходят тепловые сдвиги, уменьшается кислородное насыщение крови, понижается венозное давление, замедляется кровоток и, как следствие, наступает нарушение деятельности сердечно-сосудистой и нервной систем. Находиться под воздействием коротковолновое инфракрасного излучения длительное время не рекомендуется, т. к. это может принести вред здоровью человека.

     Мы определились с одной характеристикой инфракрасного излучения – это длина волны. Вторая, не менее важная – интенсивность излучения,  которую можно определить как энергию, излучаемую с единицы площади в единицу времени (ккал/(м2· ч) или Вт/м2).

     Воздействие инфракрасного излучения может быть общим и локальным. При длинноволновом излучении повышается температура поверхности тела, а при коротковолновом ― изменяется температура лёгких, головного мозга, почек и некоторых других органов человека. Значительное изменение общей температуры тела (1,5-2oС) происходит при облучении инфракрасными лучами большой интенсивности. Воздействуя на мозговую ткань, коротковолновое излучение вызывает "солнечный удар". Человек при этом ощущает головную боль, головокружение, учащение пульса и дыхания, потемнение в глазах, нарушение координации движений, возможна потеря сознания. При интенсивном облучении головы происходит отёк оболочек и тканей мозга, проявляются симптомы менингита и энцефалита. Так же, при попадании коротковолновых инфракрасных лучей на органы зрения, может возникнуть катаракта.

     Поэтому ― то  и нельзя длительное время находиться под воздействием коротковолного обогревателя. Важно находиться на определенном расстоянии от таких обогревателей и непродолжительное время.

     Приятно погреться у костра в холодное время, но не стоит засовывать в него руки. Напомним, что перечисленные выше последствия от несоблюдения правил использования  коротковолнового ИК обогревателя, не следует отождествлять с воздействием длинноволнового ИК обогревателя.

     Науке неизвестны какие-либо негативные влияния длинноволнового инфракрасного излучения на организм человека. Наоборот, сейчас длинноволновое инфракрасное излучение нашло широкое распространение в медицине, что говорит не только о его безвредности, но и о полезном действии на организм.

     В ходе проведенных исследований многие ученые мира пришли к выводу, что инфракрасное излучение благотворно влияет на человека. Кроме того, ряд научных лабораторий США (Dr. Masao Nakamura «О&P Medical Clinik», Dr. Mikkel Aland «Infrared Therapy Researches» и др.) сообщают о полученных в ходе исследований эффектах:

   Подавление роста раковых клеток,

   Уничтожение некоторых видов вируса гепатита,

   Нейтрализация вредного воздействия электромагнитных полей,

   Излечение дистрофии,

   Повышение количества вырабатываемого инсулина у больных диабетом,

   Нейтрализация последствий радиоактивного облучения,

   Излечение или значительное улучшение состояния при псориазе,  

   Способствует кровообращению в организме,

  Согревает и поддерживают температуру нашего тела,

  Разрушает соединения с вредными металлами, помогает выводить их из организма,

  Имеет дезодорирующее, очищающее, противоядное воздействие,

  Прекращает распространение вредных микробов и грибков в    организме,

  Активизирует рост растений,

  Очищает загрязненный воздух,

  Улучшает обмен веществ в организме человека.

     Продукция, использующая инфракрасное излучение в его длинноволновом диапазоне  способна оказывать терапевтическое  воздействие на стресс и усталость, раздражительность, простудные и др. заболевания. А приятное мягкое тепло мы воспринимаем как свое родное, естественное тепло.  

 

      

 

 

 

 

Излучение инфракрасное, источники - Справочник химика 21

    Сегодня исследователи готовы к проведению широких работ по применению лазерных источников излучения инфракрасного света. Отработка технологических параметров и оптимизация основных конструктивных элементов аппаратов обезвреживания выбросных газов позволит создать их новое поколение. [c.320]

    Измерение ИК-спектров поглощения проводят с помощью инфракрасных спектрометров различных типов. Принципиальная схема одно- и двухлучевого ИК-спектрометров приведена на рис. 7.23. Излучение от источника, имеющего непрерывный спектр, проходит через кювету с исследуемым веществом и через кювету сравнения с растворителем в двухлучевом приборе и направляется на [c.185]


    Расход исходной газовой смеси определяется из расчета на один термокаталитический элемент из условия имеющегося источника излучения инфракрасного света (ё , 1 , [c.289]

    Подобные задачи возникают, в частности, при определении требуемого закона распределения интенсивностей излучения инфракрасных источников тепла при моделировании с их помощью заданных тепловых потоков на нагреваемом объекте. Рассматривается система дискретно излучающих модулей (рис. 1.2), которая разбивается на т групп с одинаковой интенсивностью излучателей модулей, входящих в каждую из них. Число модулей в такой группе равно Полагая, что число выделенных элементов поверхности rf/ испытываемого объекта равно п и поль зуясь зональным методом, составляются уравнения теплового баланса, характеризующие равенство тепловых потоков, воспринимаемых каждым элементом в условиях облученности его в этой нагревательной системе и заданных тепловых потоков q.. Для тел выпуклой формы эти уравнения имеют вид [c.15]

    Конструктивное оформление аппаратов комплексной очистки и обезвреживания газовых выбросов зависит от их физико-химического состояния. Другим определяющим параметром конструктивного исполнения аппаратов является источник излучения инфракрасного света. В настоящем пособии рассмотрено только два типа таких источников это галогенные лампы и углерод-углерод-ные материалы. Дальнейшее развитие науки и современных технологий может дать новые источники излучения инфракрасного света, которые могут упростить конструкции аппаратов, увеличить срок их непрерывной работы и расширить диапазон применения. [c.320]

    С 1969 г. работы по люминофорам, возбуждаемым инфракрасным излучением, приобрели практическое значение, поскольку оказалось, что спектр излучения ИК-источников из арсенида галлия близок к спектру возбуждения подобных люминофоров (рис. IV.21). Это привело к разработке нового класса светодиодов с зеленым, красным и голубым свечением на основе ИК-диодов из арсенида галлия, покрытых слоем люминофора [98]. [c.97]

    Далее, важна устойчивость образцов к воздействию светового и теплового излучений, так как в процессе измерений образцы подвергаются действию лучистой энергии в течение определенного, причем иногда довольно длительного периода времени. В зависимости от конструкции спектрофотометра или метода проведения измерений лучистый поток, падающий на образец, может быть либо ограничен узким спектральным интервалом, либо содержать все длины волн в спектре излучения встроенного источника света. Последний случай может оказаться неблагоприятным для образца, так как сфокусированный на нем пучок обычно обеспечивает высокую интенсивность облученности поверхности (как в видимом, так и инфракрасном диапазонах спектра), что вызывает нагрев образца и, возможно, изменение его спектральной характеристики до завершения измерений. Помимо нагрева падающий поток может также вызвать в процессе измерений обесцвечивание образца с последующим изменением спектральной характеристики. [c.126]


    В некоторых случаях в качестве источника тепла удобно использовать инфракрасные лампы. Содержащаяся в образцах вода поглощает энергию инфракрасного излучения оба основных параметра —максимум и интенсивность излучения —определяются температурой нити накаливания. Это хорошо видно из рис. 3-7, на котором приведены спектры излучения инфракрасной лампы при двух температурах [287]. Часть энергии поглощается парами воды, находящимися между анализируемыми пробами и лампами. Однако этот фактор, а также излучающая поверхность, являются второстепенными по сравнению с температурой источника излучения [287]. Около 15% энергии, излучаемой инфракрасной лампой примерно при 2000 К, проникает на 2—3 мм в глубь образца [378], что приводит к увеличению поверхности испарения. При таком методе высушивания, в отличие от обычного высушивания в сушильном шкафу, не требуется нагревать окружающий воздух. Использование принудительной вентиляции при высушивании с помощью инфракрасной лампы способствует тому, что давление паров воды над анализируемым образцом поддерживается на низком уровне. Для высушивания фиников и других пищевых продуктов Циммерман [3781 сконструировал простой прибор (рис. 3-8). При высушивании в таком приборе, несмотря на высокую скорость дегидратации, корка на поверхности высушиваемых продуктов не образуется, что обычно имеет место при высушивании в сушильном шкафу. Например, образцы, содержащие несколько граммов мякоти фиников, высыхают примерно на 25 мин (см. разд. 3.1.3.3). [c.81]

    Детекторы инфракрасного излучения. Подобно источникам, детекторы ИК-излучения используются только для определенных интервалов длин волн. Для фундаментальной ИК-области (2,5 до 50 мкм), которая чаще всего используется в анализе, обычно применяются термопары, полупроводниковые и пневматические детекторы. Полупроводниковые детекторы и термопары обнаруживают ИК-излучение в виде теплового эффекта при поглощении излучения зачерненной поверхностью. Пневматические детекторы действуют по принципу измерения давления, возрастающего при нагревании газа под действием падающего излучения. Все эти детекторы имеют относительно низкую чувствительность. Казалось бы, что ИК-спектрофотометры, в которых используются эти детекторы в сочетании с обычными источниками ИК-излучения, характеризующимися низкой интенсивностью, должны быть относительно малочувствительными приборами. Однако чувствительность этих приборов не так уже мала вследствие того, что каждая проба исследуется в приборе относительно длительное время (5—15 мин). Такая зависимость между чувствительностью и временной характеристикой является обычной в химических приборах и часто используется, когда необходимо увеличить чувствительность или скорость анализа. Кстати, применение в современных приборах недавно созданных новых высокочувствительных пироэлектрических детекторов дает возможность получать ИК-спектры за относительно короткое время. [c.730]

    По применяемым оптическим материалам, источникам и приемникам излучения инфракрасную область спектра делят на ближнюю, среднюю и дальнюю инфракрасные области. Ближнюю область (0,75—2,7 мк) иногда называют обертонной , исходя из природы наблюдаемых в этой области спектров. Здесь возможно использование материалов, источников и приемников, применяемых в видимой области спектра. Диспергирующим элементом может служить стеклянная призма (обычно флинт Ф1), источником — вольфрамовая лампа накаливания, приемником — фотосопротивление. Средней инфракрасной областью условно можно назвать область 2,7—50 мк, в которой еще возможно использование призм. Дальняя инфракрасная область протирается от 0,05 до 2,5 мм, перекрываясь с областью ультракоротких радиоволн. [c.260]

    Принципиальная блок-схема фурье-спектрометра, построенного на базе интерферометра Майкельсона, приведена на рис. П1.29. Поток инфракрасного излучения от источника 1, [c.274]

    Процесс нагревания инфракрасным источником тепла харак-теризуется следующими основным параметрами температурой нагревателя, плотностью излучения, расстоянием между [c.239]

    Для измерения концентрации СОя бул сконструирован ряд приборов, основанных на поглощении инфракрасного излучения. В самой первой модели [205] воздух проходил над проростками пшеницы, а затем попадал в кювету регистрирующего инфракрасного спектрофотометра, чувствительного в области 4,2— 4,3 мкм, в которой сильно поглощает СО2. В приборе другого типа использовался гораздо более простой, хотя и менее привычный способ измерение энергии всех длин волн, излучаемых селективным источником, а именно газовой горелкой Мекера излучение этого источника имеет высокий выход в области между 1 и 5 мкм, где СО2 также сильно поглощает. Излучение от горелки Мекера, пройдя через две кюветы (контроль и опыт), попадало на два термостолбика, включенных навстречу. Таким образом регистрирующий прибор показывал разность в поглощении. Перед тем, как газовая смесь поступала в кюветы, из нее удалялись водяные пары, потому что вода сильно поглощает в инфракрасной области спектра. [c.90]


    Квантовомеханические когерентные источники, излучения, в которых используется способность атомов излучать кванты энергии при переходе с высшего энергетического уровня на низший поя действием стимулирующего излучения. Такие источники излучения в видимой и инфракрасной областях спектра называют оптическими квантовыми генераторами (ОКГ), за рубежом подобные источники излучения называют лазерами .  [c.44]

    Естественными источниками инфракрасного излучения являются Солнце, Луна, звезды, планеты, поверхность Земли, облака. Солнце в ряде экспериментальных работ может быть удобным источником интенсивного инфракрасного излучения. Солнце, Земля, планеты, являясь в космическом пространстве точечными источниками инфракрасного излучения, могут служить для ориентации космических кораблей инфракрасное излучение Солнца и Земли определяет температуру нагрева поверхности искусственных спутников Земли, В некоторых случаях излучение естественных источников создает помехи в работе приборов инфракрасной техники. Для того чтобы избавляться от этих помех, надо знать интенсивность и спектральный состав мешающих излучений. [c.62]

    Так как излучение от инфракрасных источников чаще всего является ненаправленным и распространяется во все стороны, то оптическая система, концентрируя излучение, позволяет использовать его более эффективно. В то же время приемник излучения без оптической системы может уловить лишь ничтожную часть излучения источника. Для оценки оптической системы, работающей с приемником или источником излучения, вводят понятие коэффициента оптического усиления, характеризующего эффективность применения оптической системы. [c.163]

    Светочувствительные материалы, содержащие желатину, можно фиксировать другим методом, основанным на способности желатины переходить при 100—150° С из обратимого термопластичного состояния в термически задубленный, неплавкий полимер [18]. При этом нагревание удобнее всего производить при помощи инфракрасных источников излучения [19] непосредственно после проявления. [c.223]

    Проведенные в Гипрониигазе опыты показывают, что ГИИ могут успешно использоваться для сушки различных лакокрасочных покрытий. Исследования показали, что процесс поглощения энергии в глубине слоя лака или краски во многом зависит от природы материалов, составляющих этот лак или краску, а также — от растворителя. Явления поглощения играют основную роль при сушке инфракрасными лучами, потому что только поглощенная энергия переходит в теплоту. Для выбора того или иного режима сушки необходимо поэтому знать характеристику свойств данной краски в области излучения применяемого источника. Для эффективной сушки необходимо, чтобы максимум [c.471]

    Полуавтоматическая линия подобного типа работает на головном предприятии мебельного объединения Волга в г. Костроме. В отличие от описанной выше линии она имеет меньшую производительность, меньшую длину сушильной камеры, и меньшую установленную мощность. Источниками излучения инфракрасных лучей в камере предварительного обогрева являются не ламповые излучатели, а трубчатые электронагреватели (общая. мощность составляет 30,0 кет), обеспечивающие более равномерный нагрев. [c.201]

    При использовании для низкотемпературных исследований двухлучевого спектрометра, работающего по принципу оптического нуля, встречается специфическое аппаратурное затруднение. Поглощение холодного образца в рабочем пучке компенсируется в канале сравнения ослабителем, имеющим комнатную температуру. Последний сам излучает на детектор больше энергии, чем холодная кювета с образцом. В областях, в которых образец почти полностью поглощает, эта дополнительная энергия заставляет перо записывающего устройства двигаться за 0% пропускания, так как излучение ослабителя является в этих условиях существенной добавкой к излучению высокотемпературного инфракрасного источника. Особенно этот эффект проявляется при низких частотах. [c.102]

    Наиболее существенной трудностью исследований в дальней инфракрасной области является отсутствие действительно эффективного источника излучения. Открытие источника когерентного длинноволнового излучения с перестраиваемой частотой могло бы произвести настоящую революцию в практике длинноволновой инфракрасной спектроскопии. В последние годы с помощью лазеров получено когерентное излучение на многих частотах в дальней инфракрасной области, однако проблема лазерного источника с перестраиваемой частотой остается пока нерешенной. Генерация длинноволнового инфракрасного излучения с помощью гармоник от микроволнового клистрона не имеет, очевидно, какого-либо практического значения. Таким образом, в настоящее время приходится использовать термические источники, несмотря на все их недостатки, перечисленные ниже. Предполагается, что излучение таких источников приближается к излучению абсолютно черного тела, в связи с чем к ним можно применять хорошо известные законы излучения. [c.31]

    Все интерферометрические приборы построены по тому же принципу, что и схема интерферометра Майкельсона излучение длинноволнового инфракрасного источника (обычно ртутной лампы) преобразуется в параллельный пучок и затем разделяется на два луча. [c.45]

    Градуировка по длинам волн чаще всего осуществляется путем регистрации с помощью данного прибора спектров эталонных веществ, т. е. таких специально подобранных индивидуальных соединений, спектры которых характеризуются наличием большого числа интенсивных узких полос, длины волн максимумов которых известны с хорошей точностью. К числу таких веществ, часто используемых для градуировки инфракрасных спектрометров, относятся газообразные соединения (аммиак, вода, хлористый водород и др.), жидкости (хлороформ), а также некоторые твердые вещества и полимеры (например, полистирол). Значения частот или длин волн полос эталонных соединений можно найти в любых руководствах по спектроскопии. В ультрафиолетовой и видимой областях спектра градуировку спектрометров по длинам волн производят обычно по линиям излучения газоразрядных источников света (например, ртутной лампы). [c.152]

    Применение в качестве инфракрасных источников обычных ламп накаливания с вольфрамовой нитью, работающих при 2400—2900 К, ограничивается баллоном лампы. Высокий к. п. д. достигается только тогда, когда излучение собирается в сосредоточенный пучок и направляется непосредственно на облучаемый объект. [c.13]

    Отдельно взятый инфракрасный источник дает на облучаемой плоскости, расположенной параллельно поверхности насадки, некоторое неравномерное распределение энергии, падающей на единицу площади поверхности. Задача определения оптимального расположения горелок состоит в том, чтобы при наличии достаточного количества идентичных источников расположить их таким образом, чтобы суммарное поле излучения энергии было распределено по облучаемой плоской поверхности нагрева наиболее равномерно. [c.50]

    Если в процессе встряхивания необходимо осуществить нагрев реакционной массы, используют источники теплового излучения — инфракрасную лампу или обычную электроплитку. Электрообогреватель (см. стр. 84) может быть введен и иепосредственво в реакционный сосуд электрический провод при работе установки не должен сильно перегибаться, а в местах контактов перегибы следует вообще исклю чить. [c.77]

    Принципиальная блок-схема фурье-спектрометра, построенного на базе интерферометра Майкельсона, приведена на рис. 11.49. Поток инфракрасного излучения от источника 1, модулированный прерывателем 2, делится светоделителем 3 на два пучка. Один из них направляется на подвижное зеркало 4, которое может перемещаться с постоянной скоростью в направлении, перпендикулярном его фронтальной поверхности. Отраженный от этого зеркала пучок интерферирует с пучком, отраженным от неподвижного зеркала 5. Далее излучение с помощью системы линз 6 фокусируется на детектор 8, проходя через исследуемый образец, помещенный в кюветное отделение 7. Регистрируемая детектором интерферо-грамма, возникающая при перемещении зеркала, содержит информацию [c.290]

    Инфракрасные приборы, основанные на поглощении инфракрасных лучей, получили широкое применение в различных отраслях промышленности для определения концентрации окиси углерода (СО), двуокиси углерода (СО2), аммиака (МНз) и других газов. Это объясняется тем, что в инфракрасной области спектра газы имеют весьма интенсивные и отличительные друг от друга, по положению в спектре полосы поглощения. Инфракрасные лучи поглощают все газы, молекулы которых состоят не менее чем из двух различных атомов. Этим определяется широкий круг пробных веществ, которые можно использовать в процессе контроля герметичности изделий (закись азота, пары фреона, аммиак и др.). В зависимости от принципа действия лучеприемни-ка инфракрасные устройства делятся на несколько фупп. На рис. 5 схематично показан оптико-акустический луче-приемник /, в котором находится газ, способный поглощать инфракрасные лучи. Окно 2 этого лучеприемника выполнено из материала, пропускающего инфракрасное излучение. Через это окно поступает поток инфракрасного излучения от источника 3, прерываемый с определенной частотой обтюратором 4, приводимым в действие синхронным двигателем 5. Вследствие этого газ будет периодически нагреваться за счет поглощения энергии и в замкнутом объеме лучеприемника возникнут периодические колебания температуры, вызывающие колебания давления газа, которые преобразуются конденсаторным микрофоном 6 в электрический выходной сигнал. [c.555]

    Возможность использования фотохимических реакций в определенной степени зависит от доступности соответствующих реакционных сосудов и источников излучения. Инфракрасное излучение, помимо повышения температуры, оказывает очень слабое или совсем не оказывает влияния на химическую систему. Поглощение видимого света (в интервале длин волн приблизительно от 7000 до 4000 А) часто приводит к химическим изменениям. Ультрафиолетовое излучение возбуждает многочисленные фотохимические реакции возмолшость изучения этих реакций ограничивается использованием главным образом близкой ультрафиолетовой области спектра, которая распространяется приблизительно до 2000 А. Сравнительно мало работ проведено с использованием излучения в далекой ультрафиолетовой области, расположенной приблизительно от 2000 Л до начала рентгеновской части спектра. [c.216]

    Следует также иметь в виду, что полихроматическое излучение может содержать часть инфракрасного излучения и, следовательно, вызывать значительное повышение температуры реагирующей системы, если только не принять необходимых мер предосторожности. Даже в том случае, когда инфракрасное излучение отсутствует, источник излучения, обладающий высокой интенсивностью, может приводить к сильному нагреванию системы, особенно если сама возбуждаемая реакция является экзотермической. В результате может измениться характер реакции. Следовательно, перед проведением реакщш необходимо выяснить влияние температуры на выход и природу образующихся продуктов. Для иллюстрации можно воспользоваться приведенным выше примером при температурах выше 100° из ацетона или совсем не образуется диацетил, или его получается очень мало. [c.225]

    Инфракрасные приборы выпускаются промышленностью. Они делятся на два основных типа — одно- и двухлучевые. В однолучевом спектрометре излучение, испускаемое источником (обычно накаленным стержнем— глобаром), проходит через кювету, содержащую образец, и затем через призму, диспергирующую свет. Нризма поворачивается так, что последовательные длины волн достигают детектора, который в сочетании с соответствующими усилителями измеряет интенсивность света и подает мощность на перо самописца, записывающего спектр. Однолучевые спектрометры обычно пригодны для самых разнообразных целей, очень чувствительны и используются для исследования тонких деталей. У них есть два недостатка 1) поскольку интенсивность источника непрерывно меняется при изменении длины волны, сравнение интенсивности полос в разных областях спектра затруднено и часто требуется юстировка щели от руки, 2) при исследовании веществ в растворах появляются все полосы поглощения растворителя, что сильно затрудняет идентификацию и интерпретацию спектра. [c.295]

    Источники инфракрасного излучения. Первичным источником для облучения пробы в ИК-спектрометрии обычно является источник непрерывного спектра, напоминающий излучение черного тела. В недорогих приборах часто применяют такие простые источники, как раскаленная вольфрамовая проволока. Однако более совершенные приборы снабжены источниками с большей интенсивностью, как глобар или штифт Нернста. [c.729]

    В соответствии с (12.6) коэффициент поглощения молекулярного газа при температуре Тд и оптической толщине X для черного излучения, испускаемого источником при температуре Тв (У, /7 -) раза больше излучательной способности слоя с эффективной оптической толщиной X (Тпри температуре Т . В рамках принятой физической модели выражение (12.6) и другие подобные выражения (см. ниже) предполагают возможность определения инфракрасных излучательных снособностей из измерений коэффициентов поглощепия при более низких температурах. Для оптически тонких поглощающих слоев [2] (12.1) примет вид [c.313]

    В качестве источников инфракрасного излучения применяются обычно источники, обладающие в инфракрасной области избирательным излучением,— ауэровская горелка, штифт Нернста и ртутная дуга, угольная дуга, лампа Пирани, свеча Гефнера и др. Теми или иными из этих температурных источников можно получить достаточно мощное инфракрасное излучение от 0,8 до 400 л выше 400 для инфракрасного излучения температурных источников до последнего времени не имеется волны длиной более 400 н- получаются методом возбуждения электромагнитных колебаний, и ближайшие из нмх к этой границе исследуются радиоспектроскопией. [c.188]

    Техника абсорбционных измерений в инфракрасной области спектра не сложна. Абсорбционную кювету помещают на оптическом пути непосредственно перед входной щелью. Окошки кюветы обычно изготовляют из полнрованых пластинок каменной соли толщиной в несколько миллиметров они должны быть достаточно велики, чтобы в них мог войти весь коллиматирован-ный пучок излучения от источника. Для исследования газов применяется стеклянный или металлический цилиндр, на концах [c.249]

    Источник излучения ультрафиоле- товое излучение видимое излучение инфракрасное излучение 1 [c.64]

    Инфракрасное излучение от источника 1 проектируется зеркалами 3 и4 через исследуемый образец 7 на входную щель 9. Пройдя входную щель, лучи попадают на параболическое зеркало 16 и, отразившись от него, разлагаются в спектр призмой 17. Затем лучи попадают на зеркало Литтрова 18, отразившись от которого вторично разлагаются призмой 17 и фокусируются зеркалом 16 в плоскости выходной щели 13. Поворачивая зеркало 18, можно получить на выходной щели лучи различных длин волн. [c.189]

    Для ИК-радиометрии может быть использована оптическая головка прибора Оптитерм (см. рис. 6.6). Схема радиометра с такой головкой показана на рис. 6.9. Инфракрасное излучение от объекта фокусируется зеркальной оптической системой 1 на тер-мисторный болометр 4. Интенсивность попадающего ИК-излучения измеряют путем сравнения его с излучением внутреннего эталонного источника (черного тела) 2. Для этой цели болометр при помощи секторного модулятора 6, вращаемого электродвигателем 5, попеременно облучается то со стороны объекта, то со стороны черного тела. Те секторы модулятора, которые не прозрачны для излучения объекта, имеют со стороны, обращенной к болометру, зеркальные поверхности. В тот момент, когда болометр перекрывается сектором модулятора, излучение эталонного источника, отразившись от зеркала 3 и тыльной стороны модулятора, попадает на болометр. [c.204]

    В одйолучевом приборе, изображенном на рис. 4-10,6, сосуд, содержащий СО, используется в качестве источника излучения, а не в качестве детектора [13]. Под действием инфракрасного излучения непрерывного источника СО нагревается, а затем испускает излучение с характеристическими частотами, которое пропускают через пробу и направляют в неселективный детектор. Этот прибор менее подвержен влиянию колебаний [c.111]

    В инфракрасной области в качестве источников света, обладающих сплошным спектром, применяются нагреваемые электрическим током тела, находящиеся на воздухе (штифт Нернста и глобар). Штифт Нернста представляет собой стерженек, изготовленный из тонко размолотой и сцементированной смеси окислов циркония, тория, церия и некоторых других элементов. При обычных условиях эксплуатации максимум спектра излучения этого источника находится около 1,4—1,5 мкм. Глобар или силитовый стержень изготовляется из карбида кремния. Максимум спектра излучения глобара расположен около 1,8 мкм. [c.163]

    В качестве источника инфракраоных лучей могут применяться и металлические плиты, обогреваемые с одной стороны продуктами горения. Возможно также применение беспламенных горелок. При этом газ сжигается внутри пористого огнеупорного материала и получается равномерное и интенсивное излучение инфракрасных лучей [301]. [c.171]


Инфракрасное излучение

Солнечный свет состоит из электромагнитных волн разной длины, которые в совокупности составляют спектр. Инфракрасное излучение - это одна из составляющих спектра солнечного света между видимым излучением и радиоволнами. Спектральный диапазон теплового излучения находится в пределах от 0,7 до 15 мкм. Условно инфракрасные волны делят на три области:

  • коротковолновую - длина волны от 0,7 до 2,0 мкм;
  • средневолновую - длина волны от 2,0 до 3,5 мкм;
  • длинноволновую - длина волны более 3,5 мкм. 

Инфракрасное излучение также называют тепловым излучением. Все нагретые тела излучают энергию в инфракрасном спектре. При этом спектральный состав излучения зависит от его температуры - чем выше температура тела, тем короче длина волны максимума излучения. В зависимости от того, в какой части спектра нагретое тело излучает максимум энергии, его относят к одному из типов источников инфракрасного излучения – коротковолновому, средневолновому или длинноволновому.

В природе существует три способа передачи тепла от одного тела к другому:

  • контактный, когда более нагретое тело отдает тепло менее нагретому при соприкосновении;
  • конвекционный, когда нагретое тело отдает тепло через промежуточный теплоноситель – воздух;
  • радиационный, когда более нагретое тело отдает тепло менее нагретому, излучая волны инфракрасного диапазона.

Радиационный способ является наиболее эффективным способом нагрева, применяемом в промышленности. При радиационном нагреве наибольшее количество энергии переходит в тепловую энергию нагреваемого тела.

Источники инфракрасного излучения бывают природные и техногенные.

К природным относятся: Солнце, действующие вулканы, термальные воды, лесные пожары, все нагретые тела.

К техногенным относятся: газоразрядные лампы, угольные и электрические дуги, лампы с вольфрамовой спиралью, инфракрасные лазеры и т.д.

В настоящее время инфракрасное излучение находит широкое применение в различных областях промышленности. О полезном воздействии инфракрасных лучей на человека и животных  известно очень давно.

В медицине инфракрасное излучение применяют для лечения многих заболеваний кожи, суставов, внутренних органов, а также для диагностики различных заболеваний сосудов, которую невозможно провести другими способами.

В животноводстве применяют инфракрасный обогрев помещений, в которых находятся сельскохозяйственные животные, особенно молодняк.

В пищевой промышленности инфракрасным способом производят сушку продуктов питания. Это дает возможность практически полностью сохранить витамины, биологически активные вещества, естественный цвет, вкус и аромат высушенных продуктов.

В электронной промышленности инфракрасное излучение применяют для пайки микроэлектронных компонентов.

В военно-промышленном комплексе на использовании ИК-излучения основано действие различных устройств: прицелы и приборы ночного видения, пеленгаторы и т.д.

Инфракрасные обогреватели, излучающие ИК-излучение

Инфракрасное излучение ИК - что это значит?

Невозможно подробно описать в краткой форме все виды излучения, происходящие в мире, однако для целей этой статьи стоит сосредоточиться на анализе излучения, сокращенно называемого ИК, а именно инфракрасным.

Инфракрасное излучение или тепловая проекция - это длина волны между радиоизлучением и световым излучением, поэтому она колеблется от 0.От 78µ до 1µ. Диапазон частот ИК-излучения составляет от 106 до 500 x 106 МГц. Для инфракрасного излучения была принята единица микрометра (ранее микрон) по формуле:

1 µ = 10 -6 м = 10 -4 см

Проще говоря, можно сказать, что инфракрасное излучение невидимо для человеческого зрительного восприятия, но оно может восприниматься рецепторами кожи как ощущение тепла - инфракрасное излучение приравнивается к тепловому излучению.

Стоит отметить, что каждое тело характеризуется испусканием определенной степени теплового излучения, при этом более высокая температура источника излучения вызывает более короткие и более интенсивные лучи. Точно так же - более низкая температура тела будет иметь влияние на излучение более длинных и более рассеянных инфракрасных волн.

Классификация инфракрасного излучения IR-A, IR-B и IR-C.

Инфракрасное излучение делится по длине волны, и в этом разделе их насчитывается:

  • коротковолновое излучение (IR-A) с длиной волны 0.75 - 1,5 мкм
  • средневолновое излучение (IR-B) с длиной волны 1,5 - 3 мкм
  • длинноволновое излучение (ИК-С), длина волны которого более 3 мкм

Упоминание вышеупомянутого раздела кажется адекватным с точки зрения обсуждения свойств ИК-излучения - каждый из вышеупомянутых лучей имеет разные особенности и поэтому используется для разных целей.

Общее правило, касающееся длин волн, заключается в их обратной пропорциональности проникновению в ткань - то есть, чем короче длина волны, тем больше ее способность проникать в тканевые структуры. По этой причине ИК-А излучение, как самые короткие инфракрасные волны, будет характеризоваться глубоким нагревом и проникновением в более глубокие части кожи. С другой стороны, IR-B и IR-C, как относительно более короткие инфракрасные лучи, будут воздействовать на верхнюю часть кожи и эпидермис, а также вызывать умеренное нагревание.

Инфракрасные обогреватели и их классификация.

Устройства, излучающие инфракрасные лучи, называются инфракрасными обогревателями. Его работа требует использования определенного источника энергии, поэтому упоминаются газовые, электрические и водонагреватели.

Электрический инфракрасный обогреватель можно охарактеризовать как обогреватель, который, достигая все более высокой температуры (приблизительно ~ 2200 o C), излучает короткие инфракрасные лучи IR-A с длиной волны приблизительно 1,2 мкм - они не видны людям, но их излучение ощущается в виде получения тепловых ощущений, т. е. повышения температуры.Нагреватель представляет собой инфракрасный излучатель / нить накала, который состоит из позолоченной стеклянной трубки с вольфрамовой нитью внутри. Эмиттер полностью заполнен благородным газом. 92% энергии, потребляемой радиатором, выделяется как воспринимаемое тепло, а 8% - это видимый галогенный свет (обычно цвета, близкого к красному). Срок службы инфракрасного излучателя составляет 7000 часов освещения. Количество пусков и остановок не сказывается отрицательно на эмиттере.

Керамические инфракрасные обогреватели оснащены керамической пластиной, которая не излучает видимый свет. Средневолновое инфракрасное излучение (IR-B), излучаемое этими устройствами, имеет диапазон длин волн от 2 мкм до 10 мкм. Температура источника в зависимости от мощности колеблется от 272 на С до 726 на С. Мощность одного радиатора колеблется от 150 Вт до 1000 Вт.

Использование устройства, представляющего собой инфракрасный обогреватель, разнообразно, и его эффективность зависит от правильного использования типа инфракрасных волн. Для точечного или зонального обогрева объекта лучшим решением является использование излучателей, излучающих короткое ИК-А излучение. Он обеспечивает теплом человека и все предметы, находящиеся внутри лучистых обогревателей.

Радиаторы используются, среди прочего, в:

Инфракрасные системы отопления.

Из-за высоких тепловых свойств инфракрасного излучения для обогрева помещений используются устройств, излучающих инфракрасные волны - здесь стоит упомянуть современную технологию строительства саун, в которой каменками являются вышеупомянутые каменки.

Инфракрасное отопление - относительно недавний проект, и в то же время он кажется чрезвычайно экологичным и экономичным, особенно в отношении больших помещений.

Тепловое воздействие инфракрасного излучения возможно из-за движения электромагнитных волн - ощущение выделяемого ими тепла часто сравнивают с эффектом воздействия солнечного света. Система обогрева, основанная на использовании инфракрасных волн для усиления ощущения тепла, возможна благодаря наличию граничных поверхностей в комнатах - инфракрасная волна подвержена процессам отражения и поглощения, а также преломляется и фокусируется.Эти четыре функции составляют основу инфракрасного обогрева.

Теплоносителем в инфракрасных системах обогрева являются маты и инфракрасные панели, которые требуют дополнительного подключения к электрической инсталляции - используемые передатчики инфракрасных волн все чаще используются в качестве нагревательных принадлежностей из-за преимуществ, получаемых от их использования.

Прежде всего, стоит отметить высокую эстетику инфракрасных ковриков - их можно спрятать под полом или картину, а также отобразить как уникальный элемент дизайна интерьера. Кроме того, значительным преимуществом инфракрасного обогрева является минимизация циркуляции воздуха , что снижает перемещение пыли, пыльцы и других вдыхаемых аллергенов - это особенно важно для людей, борющихся с аллергическими заболеваниями, поражающими дыхательные пути.

Традиционное конвекционное отопление

Инфракрасный обогрев

Также стоит подчеркнуть суть сухого обогрева, которым являются системы инфракрасного обогрева - указанная сухость становится несомненным преимуществом с точки зрения уменьшения появления чрезмерной влажности в помещениях, которая приводит к появлению плесени и грибка. стены.

Использование инфракрасного излучения в медицине.

Наиболее популярным представляется использование инфракрасного излучения в медицине и реабилитации. - воздействие инфракрасного излучения на организм человека вызывает специфические эффекты. Вообще говоря, инфракрасные лучи воздействуют на человеческий организм через выделяемое тепло, которое используется в терапевтических целях в обоснованных ситуациях. Результаты воздействия инфракрасного излучения зависят от нескольких факторов:

  • яркость света, т. Е. Длина и спектр используемого излучения,
  • время воздействия инфракрасных лучей,
  • Отдельные аспекты, связанные с предрасположенностью тела - его поверхностью и степенью васкуляризации кожи.

Говоря об использовании инфракрасного излучения в медицине, стоит учесть его влияние на человеческий организм - воздействие на человека теплового излучения инфракрасных диапазонов увеличивает кровоток через кровеносные сосуды кожи, расширяет кровеносные сосуды, снижает мышечное напряжение, увеличивает болевой порог и стимулирует рецепторы кожи как тепловых, так и более глубоких органов.

Инфракрасное излучение становится адекватным в случае воспаления тканей, сопровождающегося экссудатом - инфракрасное излучение ускоряет поглощение секрета.Повреждения кожи и раны, для которых характерен длительный процесс заживления, следует подвергать инфракрасному излучению, что существенно повлияет на эффективность восстановления кожи. Другими показаниями к лечению инфракрасным излучением являются невралгия, мышечные боли и обморожения.

Также стоит упомянуть, что инфракрасное излучение используется в больничных палатах, где есть новорожденные, которым требуется специализированная помощь и исключительный надзор. - инкубаторы для недоношенных детей и детей с особыми потребностями в уходе и со здоровьем оснащены инфракрасными излучателями света - высокая степень легитимности Их применения в отношении новорожденных, в основном, основывается на тепловом эффекте, необходимом для новорожденных.Немаловажно благотворное влияние инфракрасного излучения на кожу детей и поддержку работы их организма в целом.

ИК-излучение в косметической промышленности.

Инфракрасные обогреватели также используются в косметической промышленности, становясь средством улучшения состояния кожи и получения эстетичного внешнего вида. Инфракрасное излучение характеризуется воздействием на кожу, которое расширяет капилляры, а также помогает избавиться от недостатков кожи - стоит упомянуть использование инфракрасного излучения в индустрии косметической дерматологии.

Инфракрасное излучение делает кожу более эластичной, делает ее молодой и жизнерадостной.

Инфракрасное излучение также можно использовать для расслабления - рекомендуемый способ расслабления - инфракрасный массаж - специально разработанное массажное устройство оснащено различными типами насадок, которые позволяют массировать каждую часть тела. Показаниями для использования подобного инфракрасного массажа являются кожные заболевания, при которых необходимо применять укрепляющие процедуры, такие как целлюлит , чрезмерная дряблость кожи и слишком много жировой ткани.

Существуют также косметологические кровати, оборудованные инфракрасными излучателями - они предназначены для воздействия на все тело инфракрасных лучей, благодаря чему достигаются желаемые результаты с точки зрения визуальных аспектов красоты. Как и в случае с инфракрасным массажером, рассматриваемые капсулы очень эффективны при лечении целлюлита, чрезмерного ожирения, а также для укрепления кожи.

Дополнительное улучшение самочувствия и глубокая релаксация, которые становятся возможными благодаря пребыванию в капсуле, поощряют использование аналогичных предложений, что, в свою очередь, положительно влияет на популяризацию знаний об инфракрасном излучении и его положительных эффектах.

Инфракрасное излучение в повседневных предметах.

Не все знают, сколько областей повседневной жизни присутствует инфракрасное излучение.Использование воздействия теплового излучения характеризуется все большей популярностью, а также все более смелыми решениями, основанными на ИК-излучении.

Устройства, использующие инфракрасное излучение:

  • мобильных телефонов
  • дальномеры
  • уровни
  • пилотов
  • спектроскопы
  • телескопы

Устройства, обеспечивающие видимость в темноте.

Прибор ночного видения является хорошо известным примером использования инфракрасного излучения, как и технологически связанные тепловизионные камеры.Они основаны в основном на приеме теплового излучения, испускаемого объектами и живыми существами - благодаря этому устройство, называемое тепловизионной камерой, извлекает из изображения элементы, температура которых выше, чем температура окружающей среды.

Инфракрасная передача информации.

Инфракрасное излучение широко используется в процессе передачи информации - как в воздухе, так и по оптоволокну. Таким образом, повседневные действия, такие как управление телевизором с помощью пульта дистанционного управления или пульт дистанционного управления воротами гаража, возможны благодаря использованию инфракрасного излучения.

Беспроводная передача данных или Infrared Data Association (сокращенно IrDA) - это современное решение для передачи данных без необходимости использования каких-либо проводов или кабелей. Эта технология использует концентрированный луч инфракрасного света , который должен свободно перемещаться между двумя устройствами. С помощью вышеупомянутого луча можно передавать данные, которые имеют очень функциональное приложение по отношению к электронным и компьютерным устройствам - например, передача данных с мобильного телефона на персональный компьютер позволяет быстро и эффективно отправлять фотографии, музыка и другие файлы.

Другое использование инфракрасного излучения.

Стоит упомянуть об использовании инфракрасного излучения в астрономии - в связи с ростом осведомленности и знаний об обсуждаемом инфракрасном излучении его использование при наблюдении за небесными телами стало незаменимым и очевидным. Благодаря этому был создан отдел современной науки, получивший название инфракрасной астрономии.

Вредность инфракрасного излучения.

Инфракрасное излучение считается безопасным и не вызывает серьезных побочных эффектов - тепловое излучение присуще каждому телу, что доказывает естественность инфракрасного излучения и отсутствие риска для человеческого организма.

Стоит вспомнить уже упоминавшееся использование инфракрасного излучения в медицине - его оздоровительные свойства вроде бы подтверждают отсутствие вредных свойств инфракрасного излучения, а использование инфракрасных обогревателей в инкубаторах для новорожденных - последний аргумент в пользу отсутствия инфракрасного излучения. негативное воздействие на организм человека.

Однако при длительном воздействии инфракрасного излучения следует помнить, что глаза в большей степени подвержены возможному вредному воздействию инфракрасного излучения, чем кожа - отрицательные эффекты длительного воздействия инфракрасного излучения на глазное яблоко включают, среди прочего, ирит и конъюнктивит, пересыхание роговицы и век.В крайних случаях при очень длительном воздействии инфракрасного излучения катаракта может появиться в результате химических процессов в белке глаза. Стоит отметить, что структуры глаза получают излучение инфракрасного диапазона IR-A, то есть более коротких длин волн, характеризующихся высокой проницаемостью через ткани.

В отношении вышеупомянутых побочных эффектов инфракрасного излучения следует подчеркнуть, что риск их возникновения при повседневном использовании аксессуаров и устройств, использующих инфракрасное излучение, незначителен - в целях повреждения структур глаза неконтролируемое воздействие инфракрасного излучения , длится очень долго и проходит без основной подготовки и защиты глаз.

Подводя итог, на основании собранной выше информации об инфракрасном излучении можно сделать вывод, что оно становится доминирующим и необходимым явлением в повседневной реальности. Установки, возникшие в результате использования инфракрасного излучения в различных областях жизни человека, побуждают к дальнейшим экспериментам с участием рассматриваемого излучения - может оказаться, что достигнутые до сих пор эффекты представляют собой только начало возможностей, предлагаемых инфракрасным излучением.

Таким образом, представляется разумным использовать достижения ученых, которые с помощью исследований и испытаний открыли свойства инфракрасного излучения и направили его воздействие на различные области жизнедеятельности человека, чтобы улучшить здоровье и качество жизни.

Для получения дополнительных сведений см.


.

Как защитить сотрудников от вредного воздействия инфракрасного излучения?

Ответ:

Инфракрасное излучение Инфракрасное излучение - это разновидность оптического излучения. Это невидимая часть излучения горячих тел.
Ощущается как тепловое излучение, так как является основным носителем тепловой энергии.

Источники инфракрасного излучения

Все нагревательные устройства, в частности электронагреватели и газовые обогреватели, являются источниками инфракрасного излучения.

Дополнительно такими источниками являются:

  • т.н. станции горячих работ на сталелитейных, литейных, прокатных, кузнечных, стекольных заводах,
  • Мартеновские, дуговые печи,
  • Литейное производство чугуна и цветных металлов, Литейное производство легких сплавов,
  • Поверхности топки и другие большие поверхности нагрева с температурой до 500 ° С,
  • жидкий металл, стекло, системы освещения, жидкости и газы, нагретые до высоких температур,
  • цезиевые, гелиевые и ксеноновые электролюминесцентные лампы и ртутные лампы высокого давления,
  • электрическая дуга, кинопроекторы, лазеры и костры.

Инфракрасная защита

Основными методами защиты сотрудников от вредного воздействия инфракрасного излучения являются:

  • снижение радиационного облучения работников,
  • Использование вентиляции для снижения радиационного воздействия,
  • теплоизоляция стен приборов, являющихся источниками излучения,
  • Использование фиксированных и переносных экранов для защиты рабочих.
Для защиты от инфракрасного излучения также можно использовать средства индивидуальной защиты, такие как:
  • очки,
  • защитные маски,
  • капоты с козырьками.
Указанные типы защиты должны быть оснащены фильтрами, защищающими от инфракрасного излучения. Выбор этих фильтров производится в зависимости от температуры источника процедуры.

Таблица. Маркировка и типовое использование фильтров, защищающих от инфракрасного излучения

Обозначение

Типичное использование ИК-фильтров для источников излучения со средней температурой до
(в ° C)

4–1,2

4–1,4

4–1,7

4–2

4–2,5

4-3

4-4

4-5

4-6

4-7

4-8

4-9

4-10

1 050

1 070

1 090

1 110

1 140

1 210

1 290

1 390

1 500

1 650

1 800

2 000

2 150

При очень высоком уровне излучения рекомендуется использовать фильтры с отражающей поверхностью, поскольку отражение инфракрасного излучения вызывает меньшее повышение температуры фильтра.Автор:

Adam Pościk
Институт личной защиты
CIOP PIB
Казимеж Войцеховски
Специалист по охране труда, SEKA S.A.

.

Инфракрасное излучение - Отопление

Солнце - естественный источник энергии, которому Земля обязана своей жизнью. На Солнце происходят процессы термоядерного синтеза, которые генерируют огромное количество энергии. Энергия, частично потребляемая самим Солнцем, а частично в виде электромагнитного излучения, проходит космический вакуум и попадает на Землю. Не каждая длина волны, излучаемой Солнцем, является животворной. Ионизирующее излучение (рентгеновские лучи и ультрафиолетовые лучи), то есть излучение, фотоны которого имеют энергию больше, чем фотоны видимого света, может быть фатальным для жизни.От него нас защищает земная атмосфера.


Видимое излучение поддерживает и необходимо для жизни, дает энергию для фотосинтеза, обеспечивает зрение и регулирует ритм жизни на Земле. Волны, длина которых превышает видимые человеческим глазом (более 0,7 мкм), которые составляют большую часть солнечного излучения, являются тепловым излучением. Тепловое излучение - это такая длина волны, которая, хотя и невидима человеческому глазу, тем не менее воспринимается как «тепло». Это излучение в физических центрах, т.е.наличие ненулевой плотности вызывает усиление броуновского движения, то есть повышение температуры. Чем плотнее среда, чем выше температура, тем сильнее ощущение тепла.


Инфракрасное излучение преломляется в призме слабее, чем красный свет, видимый при преломлении белого света в призме. Инфракрасное излучение было открыто английским астрономом Гершелем. Во время исследования солнечного света он проверил, как разные цвета света, разделенные призмой, нагревают одни и те же термометры.


Оказалось, что температура термометра, помещенного над красным цветом, увеличивается больше, чем у красного и других цветов.

Преломление белого света в призме. В Польше используется несколько разделов инфракрасного света на диапазоны:

  • ближний инфракрасный (NIR), 0,7−5 мкм
  • средний инфракрасный (MIR), 5-30 мкм
  • дальняя инфракрасная область (угл.дальняя инфракрасная область, FIR), 30-1000 мкм

Следует отметить, однако, что эта терминология изменчива и используется по-разному в разных приложениях.


Измерения энергии, излучаемой горячими твердыми телами в различных диапазонах длин волн, показывают, что эта энергия имеет максимальное значение для определенной длины волны в зависимости от температуры твердого тела. Оказывается, длина волны, соответствующая максимуму энергии, обратно пропорциональна температуре тела (шкала Кельвина).Это называется Закон Вина. Каждое нагретое тело излучает энергию; чем ниже температура тела, тем длиннее длина волны, соответствующая максимальной энергии. Любое тело излучает излучение, иногда очень длинное, но не в видимом диапазоне спектра, а в дальнем инфракрасном или радиоволновом диапазоне.

В невакуумных средах тепло передается тремя способами:

  • проведено
  • естественная и принудительная конвекция
  • радиация

В традиционных системах отопления теплообменники с развитой поверхностью (радиаторы) нагревают воздух, который по мере того, как легче поднимается вверх, постепенно остывает, а после остывания опускается вниз (естественная конвекция).Это создает горячую зону непосредственно над обогревателем, поток горячего воздуха на входе, подушку горячего воздуха под потолком (разница температур до 10 градусов) и нисходящий поток охлажденного воздуха за пределы зоны над обогревателем. Использование воздуходувок, обеспечивающих конвекцию, то есть перемещение теплого воздуха в нужные зоны, может улучшить использование тепла в хозяйственной зоне. Радиаторы и другие обогреватели этого типа (например, печи) также вызывают тепловое излучение, но его доля энергии очень мала и не обеспечивает комфорт в полезном пространстве.Доля излучения при обогреве жилых зон с помощью, например, камина немного выше.


Отопление панелями WMT - это полная противоположность отношения между конвекцией и излучением. Подавляющее большинство энергии, излучаемой как нагревательными панелями, так и осушителями, использующими инфракрасную технологию, передается посредством излучения. Следовательно, следует применять законы распространения волн, а не законы конвекции горячего воздуха.Это дает возможность практически любого размещения ИК-панелей на стенах, полу и даже на потолке. Лишь небольшая часть энергии инфракрасного излучения используется для повышения температуры воздуха, плотность которого относительно невысока. Эта энергия накапливается в физических объектах, таких как мебель, предметы интерьера, стены и полы. Таким образом, эти центры нагреваются и систематически отдают свое тепло воздуху, заполняющему комнату. Дополнительным, положительным моментом является то, что благодаря этому строительные перегородки получаются сухими и теплыми, что защищает их от грибка и плесени, при этом воздух не сухой.Отсутствие больших температурных градиентов приводит к тому, что распределение тепла в помещении становится практически однородным (без перегрева потолочного слоя - перепады температур слоев не превышают нескольких градусов). Излучаемое инфракрасное излучение также поглощается кожей человека, повышая ее температуру. Это также приводит к расширению кровеносных сосудов и, следовательно, к лучшему кровоснабжению, то есть к нагреванию ткани. Такое действие приводит к тому, что человек, находящийся в комнате, чувствует, что температура на 2-3 градуса выше, чем реальный воздух.

Как уже говорилось, использование инфракрасного излучения практически исключает циркуляцию воздуха и, таким образом, уменьшает количество циркулирующей пыли. Это важное гигиеническое преимущество, особенно для аллергиков. Инфракрасное излучение отрицательно ионизирует воздух. Такая ионизация положительно влияет на самочувствие и психофизическую работоспособность, расслабляет и расслабляет. По этой причине инфракрасное излучение использовалось в оздоровительных салонах и в течение некоторого времени для обогрева инкубаторов для новорожденных.

Другие области применения: инфракрасная лучевая терапия, инфра-терапия - раздел физиотерапии, использующий воздействие инфракрасного излучения на ткани. Проникновение в ткани этого вида излучения оценивается в 0,5–30 мм. ИК-излучение излучается ИК-лампами, хотя источником смешанного ИК-излучения также является лампа Sollux. В последнее время все чаще используется системное ИК-излучение с использованием кабин с освещением, излучающим инфракрасное излучение, примером которого может служить быть инфракрасной сауной.

.

Термотерапия - Отопление 9000 1

Уникальная кварцево-галогенная сауна для всех нуждающихся:


IR

Что такое инфракрасные лучи?
Инфракрасное излучение (лат. Infra = под чем-то) - это электромагнитное излучение с длиной волны от 780 000 до 1 000 000 нанометров. В солнечном спектре (у земли) он составляет около 42,1% и находится только в диапазоне IRA и IRB (электромагнитная волна в диапазоне IRC - длинная волна - не достигает поверхности Земли).Инфракрасная солнечная волна дарит человеку тепло, физическое и душевное благополучие. Это солнечное инфракрасное излучение называется тепловым излучением или глубоким жаром.


Распределение температуры и длины волны источника
Все источники тепла излучают инфракрасное излучение в широком спектре длин волн. При любом источнике с увеличением длины волны в сторону более коротких значений
1.Увеличивается пропускная способность, увеличивается общая выходная мощность ИК-излучения и излучается больше энергии.
2. Увеличивается процент инфракрасного излучения, сфокусированного на максимальных длинах волн.
3. Чем выше температура, тем выше излучаемая мощность, тем эффективнее источник и выше эффективность передачи.

РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ЭНЕРГИИ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ТЕМПЕРАТУРЫ ЭМИТТЕРОВ

Волны исцеления
Термическая обработка используется во многих случаях для:
уменьшают боль, улучшают местное кровообращение, быстрее заживляют раны и даже лечат определенные воспалительные состояния, как местные, так и общие.Солнце - лучший генератор с максимальной глубиной проникновения инфракрасного излучения. SOLART-WEG medic всегда позволит вам использовать свои лучи напрямую. Современные технологии позволили нам использовать целительную силу солнечных лучей и лучей, не зависящих от солнца. Важно то, что прибор, генерирующий инфракрасное излучение, производит его так же, как солнце.


ТЕРАПИЯ И ПРОФИЛАКТИКА

Современная медицина считает, что лучшее решение - лечить пациента комплексно.Это означает, что в современной терапии все больше внимания уделяется использованию восстанавливающих и щадящих методов для всего тела. Эффективная терапия в понимании современной медицины - это терапия, приводящая к общему улучшению здоровья. Глубокое инфракрасное излучение кварцево-галогенных ламп - простая и ценная помощь терапевту в лечении многих заболеваний, без необходимости дополнительной нагрузки на тело чрезмерными температурами на поверхности кожи.Эффективность инфракрасного излучения основана на усилении собственных регулирующих механизмов организма.
Инфракрасная терапия в кварцево-галогенной сауне - это, конечно, не универсальное чудо, избавляющее или защищающее от всех болезней. С другой стороны, лечение в глубоких инфракрасных лучах дает отличные результаты, если эта форма терапии дополняет известные и признанные в медицине фармакологические, физиотерапевтические и реабилитационные методы лечения.
Профилактика и лечение с помощью инфракрасного излучения.
Профилактический и лечебный инфракрасный эффект, создаваемый SOLART-WEG medic, возможен благодаря стимуляции наших клеток и тканей. Инфракрасное излучение:
1. активирует кровообращение и обмен веществ,
2. изгоняет яды и отходы,
3. мобилизует защитные силы организма,
4. укрепляет иммунную систему.

Что происходит при 40-50 * C во время работы SOLART-WEG medic
Галоген-кварцевые инфракрасные обогреватели SOLART-WEG medic обеспечивают многочисленные преимущества для обогрева кожи благодаря их высокой эффективности нагрева и глубокому проникновению инфракрасного излучения.Результатом является оптимальный тепловой эффект с максимальным комфортом для пользователя. Кварц-галогенные инфракрасные обогреватели SOLART-WEG medic излучают коротковолновое инфракрасное излучение (глубокое инфракрасное, глубокое тепло), которое непосредственно нагревает кожу без какого-либо процесса передачи тепла. Традиционные сауны используют совершенно другой метод, используя окружающий воздух в качестве промежуточной среды. В этом случае обогреватель нагревает воздух, который, в свою очередь, нагревает стены, сиденья в кабине и кожу пользователя.В результате получается высокая тепловая инерция, а значит, длительное время нагрева. В этом отношении галогенно-кварцевые инфракрасные обогреватели SOLART-WEG medic работают совершенно иначе. Их пользователи могут сразу же наслаждаться прямым нагревом кожи (как это делает солнце). Отопление также можно адаптировать к индивидуальным потребностям пользователя (любое количество подходящих устройств, их уменьшение и приближение). Непрямая теплопередача в традиционных каютах требует высоких температур воздуха (прибл.100 ° C), что для многих оказывается надоедливым. Однако при использовании метода прямого нагрева с галогенно-кварцевыми инфракрасными обогревателями SOLART-WEG medic, температура воздуха может быть снижена до оптимального, безопасного для кожи уровня (примерно 40-50 ° C), в то же время с максимальным проникновением. Чтобы добиться всех благотворных эффектов инфракрасного излучения, необходимо, чтобы тепло глубоко проникало в кожу.Поскольку глубина проникновения инфракрасного излучения сильно зависит от длины волны, важно выбрать правильный источник излучения. Длина волны, излучаемая лампами PHILIPS Vitae (используемыми в излучателе медикаментов SOLART-WEG), оптимизирована для максимального проникновения через кожу. Если мы будем использовать другие источники волн (излучатели) с большей длиной волны (например, «темные излучатели» - излучающие длинные электромагнитные волны в IRC-диапазоне), глубина их проникновения будет значительно уменьшена.


Почему именно глубокий инфракрасный порт

Длина волны
Рекомендуемое использование IRB - для домашних саун Светильники VITAE ИРА - для процедур в больницах
Лампы RUBY SLM
Поглощение
В%
Эпидермис 70 30
Дерма 22 50
Подкожная клетчатка 8 20

Возможности использования глубокого инфракрасного излучения кварцевого галогенного сауны SOLART-WEG

Глубокое инфракрасное излучение с большим успехом используется во всем мире при хронических заболеваниях и различных типах травм.
Как уже было сказано, применению инфракрасного излучения у больных людей должна предшествовать консультация врача.

Улучшение до полного выздоровления - может быть достигнуто, в том числе, в следующих условиях:

* угри

* боли в спине
* артрит 9000 6

* мышечные боли
* закисление мышц (например, при спортивных тренировках)
* гость

* люмбаго
* ischias

* спортивные травмы 9000 6


Кроме того, инфракрасные лучи используются в качестве разминки перед массажем и спортивными тренировками.Обращаем ваше внимание на то, что приведенный список, конечно, не полон. Однако на приведенных выше примерах следует рассмотреть возможность эффективного использования кварцево-галогенной сауны.

Кожные болезни
Вызывает тревогу тот факт, что во всем мире растет заболеваемость кожными заболеваниями. В этом случае мы также можем использовать глубокое тепло инфракрасных лучей в профилактических и терапевтических целях. Сообщалось о хороших результатах использования инфракрасного излучения при лечении кожных заболеваний, таких как акне, целлюлит, закупорка пор, экзема, псориаз, крапивница и солнечный ожог.Также было достигнуто уменьшение образования рубцов от ожогов.


Для профессионалов
SOLART-WEG medic - идеальный инструмент для стимулирования жизненной энергии и жизненных сил, что является предпосылкой удовольствия, эффективности и успеха. Вы меньше болеете.


Для пожилых людей
Глубокое инфракрасное излучение обеспечивает эффективную помощь и поддержку в предотвращении и облегчении многочисленных проблем со здоровьем.Он делает организм более устойчивым к тепловым изменениям, поддерживает кровоснабжение и кровообращение, в том числе помогает. при ревматических недугах, артрите, болях в суставах, спине и мышцах. У людей с низким кровяным давлением использование глубокого инфракрасного излучения стимулирует кровообращение и улучшает самочувствие. Аппаратом можно пользоваться до глубокой старости.

Для детей
Глубокое инфракрасное излучение очень помогает при легкой простуде и укрепляет защитные силы детского организма.У маленьких детей термальные ванны следует использовать с особой осторожностью, после консультации с врачом.

Для спортсменов
Использование глубокого инфракрасного излучения особенно полезно для укрепления тела и физического состояния. Спортсмены ценят этот эффективный метод разогрева мышц перед тренировкой и соревнованиями. Хорошая разминка - это не только лучший результат, но и защита от травм и закисления мышц.
Глубокое инфракрасное тепло помогает сбалансировать уровень кислорода в мышцах и поддерживать лучшее состояние, предотвращает травмы, возникающие после перерывов в тренировках.


Почему используется глубокое инфракрасное излучение?
Нагрузка на организм невысока, поэтому использование термальных солнечных ванн рекомендуется до преклонного возраста, в том числе и для слегка ослабленных людей. После сеанса с SOLART-WEG medic мы чувствуем себя хорошо, полны энергии и полны энергии.

Источник: drewart.com.pl

.

Инфракрасная связь - страница 3 - Computerworld

Обнадеживающие результаты, полученные в двунаправленных инфракрасных каналах (две разные инфракрасные частоты близких, но разных длин волн или два отдельных оптических луча одной и той же частоты) с прямой видимостью, стали основой для развития беспроводных локальных сетей кольцевого характера ( Token Ring 4/16 Мбит / с, FDDI 100 Мбит / с), а также магистральные сети ATM 155 Мбит / с в межузловых соединениях между удаленными зданиями.Новейшие решения обеспечивают стабильную передачу инфракрасных волн даже на расстоянии до 6 км со скоростью несколько сотен Мбит / с (622 Мбит / с), что привлекательно не только для беспроводного подключения локальных АТС с общедоступной коммутацией CM. системы. Удовлетворительный информационный поток для этого типа приложений, однако, обычно не превышает значения 2 Мбит / с (El), обычно используемого в телекоммуникационных линиях.

Два источника излучения

Рис.4 Многолучевое распространение инфракрасного сигнала

Для генерации инфракрасного луча используются два типа источников света: узкополосные светодиодные диоды ( Light Emitting Diode ) или когерентное излучение, получаемое с помощью лазерных диодов. В обоих случаях самое главное - получить узкий спектр излучаемого оптического сигнала, что дает возможность использовать более эффективные методы модуляции интенсивности светового потока и тем самым увеличить битрейт в инфракрасном канале.Светодиодные диоды излучают относительно широкий инфракрасный спектр (около 120 нм) с оптической мощностью около 1 мВт, в то время как лазерные диоды обеспечивают излучение с очень узким спектром, не превышающим 2 нм, с мощностью излучения в несколько раз большей по сравнению с светодиодными диодами. . Это все еще совершенно низкие мощности излучения, безвредные для зрения человека и окружающей среды.

Для передачи на большие расстояния лучше подходят источники инфракрасного лазера (красный лазер), которые создают высоконаправленные линии связи с прямой видимостью.В этом типе подключения, помимо эффективного использования почти всей мощности, излучаемой передающей системой, относительно небольшое количество мешающего фонового излучения достигает приемной системы (также с характеристиками направленного приема), что приводит к удовлетворительному сигналу -значения коэффициента шума. Внедрение соответствующих рупорных конструкций дополнительно снижает негативное влияние многолучевого рассеивания и вредное воздействие внешних источников излучения: солнечного света на открытой местности или люминесцентного освещения в помещении (рис.5).

Рис. 5 Характеристики излучения и обнаружения

Несомненным преимуществом лазерной передачи направленных инфракрасных сигналов является формирование узкого оптического луча, который трудно перехватить, подслушать или обнаружить с помощью анализаторов спектра и радиочастотных детекторов без прерывания передачи. На практике этот тип передачи недоступен неавторизованным системным получателям, а активные методы уведомления о попытке присоединиться к инфракрасному каналу или захвате инфракрасного луча - поддерживаемые соответствующими протоколами передачи - обеспечивают относительно высокую степень конфиденциальности.Благодаря этому инфракрасная передача используется в областях, требующих конфиденциальной связи, таких как: финансовые сети, медицинские сети или военные системы связи, обычно требующие высоких скоростей передачи, но в ограниченной области.

Направленные линии связи с прямой видимостью также используются в тех областях, где установка более длинных участков кабеля слишком дорога (больницы, университеты, промышленные здания, разрозненные территории кампуса, центр города) или где прокладка кабелей связи затруднена из-за естественного причины (река, болота) или архитектурные (например,исторические районы города).

Прочие ограничения

Несмотря на многие полезные преимущества, особенно в отношении высокой максимальной скорости передачи данных, системы, работающие в инфракрасном диапазоне, имеют множество ограничений, связанных, в основном, с передачей энергии в свободном пространстве. В нормальных условиях эксплуатации солнечный свет мало влияет на работу системы, если только солнце не светит прямо на фотодиоды инфракрасного детектора. Обычно это невозможно из-за соответствующей конструкции непрозрачных экранов и правильной установки приемных систем.

Птицы и другие объекты, пересекающие ось излучения, могут вызывать кратковременные нарушения передачи, но птицы склонны интуитивно избегать инфракрасного диапазона спектра из-за своих собственных чувствительных рецепторов. Инфракрасные системы могут передавать луч, излучаемый через стекло, но из-за эффекта поглощения и отражения каждая стеклянная поверхность на пути оптического луча сокращает рабочее расстояние, обычно примерно до 50%.нормальное расстояние между взаимодействующими устройствами.

Плохие погодные условия также влияют на ухудшение характеристик инфракрасных лазерных систем, но их влияние намного меньше, чем у аналогичных систем, работающих в диапазоне видимого излучения. Устойчивость к изменяющимся погодным условиям является индивидуальным свойством каждой системы связи, но предполагается, что функционирование типовых систем может быть нарушено, если погодные условия превышают следующие требования: количество осадков более 150 мм / час., влажный снегопад более 100 мм / час, сухой снегопад более 50 мм / час, снижение видимости из-за тумана ниже 6%. расстояния (например, видимость менее 60 м на расстоянии 1000 м между устройствами).

.

Что такое инфракрасное излучение и как работают излучатели тепла MO-EL?

В этой статье мы представим тему обогрева инфракрасным излучением.

Начнем с того, что есть три (или комбинации) методов нагрева, то есть передачи тепла к объекту:

- Кондуктивный нагрев (теплопроводность): тепло передается посредством прямого контакта источника тепла с нагреваемым объектом, т. Е. При прикосновении руки к теплому радиатору,
- Конвекционный нагрев: тепло передается косвенно - тепло передается через воздух, который сначала нагревается радиатором, а затем возвращает нам это тепло.Сам радиатор нагревается источником тепла, то есть потоком жидкости или газа,
- Излучение (излучение): этот способ нагрева можно сравнить с действием солнца, как солнце нагревает землю или людей. , поэтому инфракрасные лучи, излучаемые тепловыми излучателями, сразу и напрямую нагревают информационное пространство.

Таким образом, тепловые радиаторы являются одним из источников тепла наряду с конвекционными, газовыми, дутьевыми или напольными обогревателями.

Эти устройства высоко ценятся как источник тепла в высоких помещениях из-за прямого нагрева твердых тел инфракрасным излучением, а не воздухом, который только повторно нагревает твердые тела.Благодаря этому тепло направляется в нижнюю часть многоэтажного дома.

КАКИЕ ПРЕИМУЩЕСТВА ТЕПЛОВЫЕ НАГРЕВАТЕЛИ?

- Мгновенный нагрев: 90% тепла доступно за 1 секунду;
- КПД: 92% потребляемой энергии преобразуется в инфракрасное излучение, а затем в тепло;
- Удобство: без предварительного нагрева перед использованием площадки и без теплоотвода;
- Точность: излучение может быть направлено, как и свет, не подвержено влиянию воздушного потока, без потерь энергии, и тепло применяется там, где это необходимо;
- Универсальность: источник питания можно регулировать в пределах от 0% до 100%, не влияя на срок службы;
- Может использоваться на открытом воздухе как единственный источник тепла;
- Надежность: лампы служат до 5000 часов, часто включаются и выключаются;
- Чистота и безопасность: без шума, пыли и дыма.

ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ - ПРОФЕССИОНАЛЬНЫЕ И ДОМАШНИЕ

Инфракрасные обогреватели в настоящее время являются одними из наиболее часто используемых обогревательных приборов, используемых на крупных промышленных, логистических и спортивных объектах, а также в таких местах, как:
- Бары, рестораны
- Террасы
- Подсобные помещения
- Животноводческие помещения
- Ангары
- Склады
- Церкви
- Спортивные центры
- Инженерные секторы
- Погрузочно-разгрузочные площадки
- Крытые галереи
- Гостиничные номера


G ОСНОВНЫЕ КОМПОНЕНТЫ ИНФРАКРАСНОГО ОБОГРЕВАТЕЛЯ

Инфракрасное нагревательное оборудование в основном состоит из рефлектора (обычно параболического) и одной или нескольких ламп.

КАК РАБОТАЕТ ОБОГРЕВАТЕЛЬ?

Инфракрасные лучи, соприкасающиеся с поверхностями (например, телом, стенами, полами), повышают температуру этих поверхностей. Нагревание происходит одновременно с включением нагревательного блока. Это касается как домашнего, так и промышленного использования.

МОЖНО ЛИ ИЗБЕЖАТЬ ПОТЕРЯ ТЕПЛА, ИСПОЛЬЗУЯ ИНФРАКРАСНЫЕ НАГРЕВАТЕЛИ?

Да. Излучающий обогреватель по всей длине покрыт панелью параболических отражателей, которые направляют инфракрасные лучи и направляют их туда, где они необходимы.Таким образом предотвращается рассеяние греющих лучей.

ПОЧЕМУ ТЕПЛОВЫЕ РАДИАТОРЫ MO-EL БЕЗОПАСНЫ?

Большинство обогревателей MO-EL имеют степень защиты от пыли и воды IP65, что означает, что они водо- и пыленепроницаемы. Используя запатентованную MO-EL технологию, это было достигнуто без помещения каких-либо покрытий или стекла между лампой (источником ИК-излучения) и поверхностью нагревателя, что снизило бы тепловой КПД. Эта особенность делает обогреватели MO-EL полностью безопасными даже во влажных или пыльных местах, например.на улице или в ванной.

КАКИЕ ПРЕИМУЩЕСТВА ТЕПЛОВЫХ ИЗЛУЧАТЕЛЕЙ ПО СРАВНЕНИЮ С ТОПЛИВНЫМИ РАДИАТОРАМИ?

Они позволяют использовать чистое тепло без вредного, загрязняющего или парникового эффекта выбросов газов. Их также легко носить с собой, они прочные и безопасные.

ПОЧЕМУ ОБСЛУЖИВАНИЕ НАГРЕВАТЕЛЕЙ БЕСПЛАТНО?

Лампы имеют срок службы 5000 часов.В отличие от нагревателей горючего топлива, их не нужно часто заправлять негорючим материалом. Более того, отпадает необходимость в хранении негорючих реставраций.

ПОЧЕМУ ЭТО ЭКОНОМИЧНО?

Таблицы расхода показывают, что лучистые обогреватели экономичны. Например, Fiore 766 (1200 Вт) потребляет 0,10 евро энергии в час при обогреве площади примерно 8 квадратных метров.

С другой стороны, Fiore 767 (1800 Вт) нагревает площадь прибл.10 квадратных метров с электроэнергией всего 0,16 евро в час.

.

База знаний - Espacia

Система отопления ESPACIA

Как работает ESPACIA Полная система ESPACIA позволяет:
  • Сбор инфракрасного солнечного излучения за пределами здания (фотоэлектрические панели)
  • его транспортировка и доставка в салон (установка электроснабжения и регулирования)
  • Отвод тепла внутри помещений в виде инфракрасного излучения (пленка ESPACIA)
Основа системы - низкотемпературная нагревательная пленка.Эта пленка устанавливается в такие элементы здания, как пол, стена, потолок. Фольга равномерно нагревает эти элементы конструкции. Стены, пол, потолок (в зависимости от места установки) нагреваются до температуры, немного превышающей желаемую воспринимаемую температуру, и излучают инфракрасное излучение, которое равномерно и комфортно нагревает людей в комнате. Низкая удельная мощность фольги, используемой в системе ESPACIA (макс. 220 Вт / м2), обеспечивает очень равномерное распределение излучения и температуры в помещении. Элементы системы отопления ESPACIA Базовый элемент системы - пленка ESPACIA Premium PTC. Как устроена фольга - как она работает?
  • Фольга состоит из нескольких слоев: - Защитный слой ПЭТ - механически стойкий - верх и низ - Изолирующий слой против влаги PE - защищает теплоизлучающий элемент от воды - сверху и снизу - слой углеродного волокна, соединенный медной рейкой по краю нагревательной фольги.
  • Самым важным элементом фольги (мата) является слой углепластика.Именно этот слой излучает инфракрасное излучение.
  • Углеродные волокна по своим свойствам значительно отличаются от строительных материалов. К преимуществам углеродных волокон относятся: низкая плотность, высокая прочность, очень низкое тепловое расширение, коррозионная стойкость, высокая теплопроводность и электропроводность.
  • Слой углеродного волокна, замкнутый между слоями ПЭТ и ПЭ, практически неразрушим.
  • Толщина пленки 0,4 мм.Это элемент, который не занимает объем комнаты, в отличие от традиционных нагревательных элементов: водонагревателей, накопительных электрических нагревателей, электрических конвекционных нагревателей, радиаторов отопления.
  • Излучение инфракрасного излучения происходит при прохождении тока через углеродные волокна пленки.
Поставка Нагревательные пленки ESPACIA питаются от переменного тока со стандартными параметрами 230 В, 50 (60) Гц. Подключение и подключение нагревательных матов ESPACIA производится с помощью силовых кабелей, выбранных в зависимости от нагрузки.В случае более мощных установленных матов используются контакторные или полупроводниковые системы. Постановление, контроль Система отопления ESPACIA легко позволяет индивидуально регулировать и контролировать каждую комнату и даже зоны в больших помещениях. Система управления может быть проводной, беспроводной, локальной, удаленной. Мы можем связываться с системой локально, используя компьютер или телефон. Свободно меняйте и моделируйте параметры отопления в доме.Попросите снижение температуры в любых выбранных помещениях в любые промежутки времени. Например, повысить температуру в доме (или выбранных комнатах) перед возвращением из отпуска таким образом, чтобы это происходило именно тогда, когда мы вернемся домой, изменяя этот момент в зависимости, например, от задержки прибытия самолета, задержка обратного пути на машине или продление встречи у моих друзей. Используйте Где можно, где нужно применить. Примеры применения:
  • В жилищном строительстве: в домах и квартирах,
  • В рекреационном и туристическом строительстве: дома отдыха, дома отдыха, пансионаты, гостиницы, общежития
  • В административных зданиях, общественных зданиях, кинозалах, театрах, кинотеатрах, выставочных залах, спортивных залах
  • В учреждениях здравоохранения: больницах, палатах, лечебных и операционных, поликлиниках
  • в технических и производственных помещениях,
  • в торговых центрах, спортзалах, спорткомплексах,
  • в сферах сельскохозяйственного производства, садоводства, животноводства, теплиц.
Где требуется или ожидается:
  • Комфорт,
  • Здоровье
  • Простая и быстрая регулировка
  • Экономия энергии, низкие капиталовложения и эксплуатационные расходы
  • Надежность и не требующий обслуживания монтаж
Особый интерес представляет заявка:
  • в сфере здравоохранения. Традиционные конвекционные обогреватели, несмотря на использование гигиенических моделей (легко чистятся), не обеспечивают надлежащего санитарного состояния помещений, в которых находятся больные (палаты больных, кабинеты, залы ожидания, операционные).Пленка ESPACIA идеально подходит для обогрева этих помещений.
  • в детских садах и школах. Помимо указанных гигиенических преимуществ, отсутствие опасных элементов (острых углов и краев) повысит безопасность детей и студентов.
  • в выставочных залах, музеях, кинотеатрах и театрах - расположение обогревателей иногда не очень изящно, нарушает оформление пространства, отнимает выставочную площадь, ограничивает возможность обустройства пространства.
Примеры установки:

- На этапе строительства дома в стяжке под любую облицовку: терракота, деревянные доски, паркет, панели, ковролин.- На стяжке и слое утеплителя непосредственно под плавающим полом (панели, доски размещаются прямо на полу (в новом доме после ремонта) - Под полом монтируется по балкам с любой отделкой

- Монтаж под гипсокартон (гипсокартон, легкие перегородки из гипсокартона) - Установка под зеркала, терракотовая стена, облицовка стен,

- В потолках из гипсокартона - В подвесных панельных или стропильных потолках (особенно модных в современном дизайне) - В светлых «потолках» последних этажей и скосах чердаков.

.

Смотрите также