コンテンツにスキップ

Xích ngoại tuyến

Xuất điển: フリー bách khoa sự điển 『ウィキペディア ( Wikipedia ) 』
(Cận xích ngoại tuyếnから転 tống )

Xích ngoại tuyến( せきがいせん ) は,Khả thị quang tuyếnの xích sắc よりBa trườngが trường く (Chu ba sổが đê い ),Điện baより ba trường の đoản いĐiện từ baのことである.ヒトの mục では kiến ることができないQuangである.Anh ngữでは infrared といい, “Xích より hạ にある” “Xích より đê い” を ý vị する ( infra は “Hạ” を ý vị する tiếp đầu từ ).Phân quang họcなどの phân dã ではIRとも lược xưng される. なお, khả thị quang tuyến の tử sắc より ba trường が đoản い điện từ ba はTử ngoại tuyếnと hô ばれる.

Xích ngoại tuyến の chủng loại

[Biên tập]

ヒトの thị 覚は,Ba trườngの trường い quang を xích sắc quang として cảm じとるが, その thượng hạn は 760 - 830nmPhó cận とされ, それより ba trường の trường い quang は tri 覚できず,Khả thị quang tuyếnの xích sắc の ngoại trắc という ý vị でXích ngoại tuyếnという. ミリ ba trường のĐiện baよりも ba trường の đoản い điện từ ba toàn bàn を chỉ し, ba trường ではおよそ700nm- 1mm(=1000 µm) に phân bố する.

さらに, ba trường によって,Cận xích ngoại tuyến,Trung xích ngoại tuyến,Viễn xích ngoại tuyếnに phân けられる. それぞれの ba trường khu phân は học vấn lĩnh vực によって nhược càn dị なり, hạ ký の khu phân はその nhất lệ である.

Nhất bàn đích phân loại

[Biên tập]

Cận xích ngoại tuyến

[Biên tập]

Cận xích ngoại tuyến は ba trường がおよそ0.7 - 2.5 µmのĐiện từ baで, xích sắc の khả thị quang tuyến に cận い ba trường を trì つ. Tính chất も khả thị quang tuyến に cận い đặc tính を trì つため “Kiến えない quang” として, xích ngoại tuyến カメラやXích ngoại tuyến thông tín,Gia điện dụng のリモコン,Sinh thể nhận chứngの nhất chủng であるTĩnh mạch nhận chứngなどに ứng dụng されている.Quang ファイバーでもこの ba trường đái が sử われ, đại biểu đích な ba trường は1.55µmである. Thiên văn học の phân dã では, 1 - 3 µmの ba trường を cận xích ngoại tuyến としている[1].

Trung xích ngoại tuyến

[Biên tập]

Trung xích ngoại tuyến は, ba trường がおよそ2.5 - 4 µmの điện từ ba で, cận xích ngoại tuyến の nhất bộ として phân loại されることもある.Xích ngoại phân quangの phân dã では, 単にXích ngoạiと ngôn うとこの lĩnh vực を chỉ すことが đa い.Ba sổが1300 - 650 cm−1の lĩnh vực は chỉ văn lĩnh vực と hô ばれ, vật chất cố hữu のHấp thâu スペクトルが hiện れるため, hóa học vật chất のĐồng địnhに dụng いられる. Thiên văn học の phân dã では, 3 - 40 µmの ba trường のものをTrung gian xích ngoại tuyếnと hô ぶ[1].

Viễn xích ngoại tuyến

[Biên tập]

Viễn xích ngoại tuyến は nhiệt tuyến とも hô ばれ, ba trường がおよそ4 - 1000 µmの điện từ ba である. Tính chất は điện ba に cận い. Thiên văn học の phân dã では, 40 - 400 µmの ba trường を viễn xích ngoại tuyến としている[1].

Toàn ての vật chất は,Nhiệt phóng xạにより ôn độ に ứng じたスペクトルの điện từ ba を phát している. この cường độ は, cao ôn の vật thể ほど cường くなる. また, nhiệt phóng xạ のピークの ba trường は ôn độ に phản bỉ lệ し, thường ôn の vật thể では xích ngoại tuyến の cường độ が tối も cường くなる. Lệ えば, 20 ℃の vật thể が phóng xạ する xích ngoại tuyến のピーク ba trường は10 µm trình độ である.

その tha の phân loại

[Biên tập]
Đái vực danh Ba trường Quang エネルギー
Cận xích ngoại tuyến(Near-infrared,NIR) 0.75-1.4 µm 0.9-1.7eV
Đoản ba trường xích ngoại tuyến(Short-wavelength infrared,SWIR) 1.4-3 µm 0.4-0.9 eV
Trung ba trường xích ngoại tuyến(Mid-wavelength infrared,MWIR) 3-8 µm 150-400 meV
Trường ba trường xích ngoại tuyến(Long-wavelength infrared,LWIR)
Nhiệt xích ngoại tuyến(Thermal infrared,TIR)
8–15 µm 80-150 meV
Viễn xích ngoại tuyến(Far infrared,FIR) 15-1,000 µm 1.2-80 meV

Đặc tính

[Biên tập]

Xích ngoại tuyến はĐại khíに hấp thâu され, その nhất bộ が địa thượng に giới く.

Địa cầu phóng xạ の nhất bộ と thái dương phóng xạ ( 0.8 µm dĩ hạ. Phúc が hiệp いため chính xác に biểu hiện できていない ) のスペクトル.Thanh い bộ phân の thượng hạ phúc が quảng いところがĐại khí の song.Hoành trục (Wavelength)が ba trường, 縦 trục (Transmittance)が phóng xạ の thấu quá suất を biểu す.

Thủy は viễn xích ngoại tuyến よりも cận xích ngoại tuyến を cường く hấp thâu するが, いずれの ba trường も sổ mm dĩ thượng は thấu quá しない[2].“Viễn xích ngoại tuyến は thể の nội bộ まで tẩm thấu し nội trắc から ôn める” と ngôn われることがあるが, gian vi いである[3].

Thủy に đối する hấp quang độ は trung xích ngoại tuyến および viễn xích ngoại tuyến において cao く, したがって sinh thể tổ chức ( đặc に, thủy phân を đa く hàm んだ tổ chức ) に đối しては thiển い bộ phân でその đa くが hấp thâu される[4].このような ba trường のレーザであるThán toan ガスレーザ( λ=10.6 µm ) やEr:YAGレーザ( λ=2.94 µm ) は sinh thể tổ chức の thiết khai (レーザーメス)や chưng tán ( いずれも ngưng cố に bỉ べ cao いエネルギー mật độ や vị trí tuyển 択 tính が yếu cầu される ) に lợi dụng されている.

また, xích ngoại tuyến は khí hầu にも trọng đại な ảnh hưởng を dữ えている. Địa biểu からは đại lượng の xích ngoại tuyến が phóng xuất されるが, この xích ngoại tuyến をNhị toan hóa thán tốなどのÔn thất hiệu quả ガスが hấp thâu し xích ngoại tuyến を tái độ phóng xạ する. この động きによって địa biểu の khí ôn は thượng がる. この nhất liên の động きはÔn thất hiệu quảと hô ばれ, địa cầu の khí ôn を đại きく thượng げる dịch cát を quả たしている. Ôn thất hiệu quả による xích ngoại tuyến phóng xạ は thái dương から trực tiếp thụ け thủ る nhiệt lượng を đại きく thượng hồi っており, もし ôn thất hiệu quả が tồn tại しなかった tràng hợp は địa cầu は băng điểm hạ の đống てついた hoặc tinh となる[5].

Phát kiến

[Biên tập]

1800 niên,イギリスウィリアム・ハーシェルにより xích ngoại tuyến phóng xạ が phát kiến された. Bỉ は thái dương quang をプリズムに thấu quá させ,Khả thị quangスペクトルの xích sắc quang を việt えた vị trí に ôn độ kế を trí く thật nghiệm を hành った. この thật nghiệm で ôn độ kế の ôn độ は thượng thăng し, このことから bỉ は, xích sắc quang の tiên にも mục に kiến えない quang が tồn tại すると kết luận づけた[6].この phát kiến に thứ kích され, dực1801 niênにはドイツヨハン・ヴィルヘルム・リッターによりTử ngoại tuyếnも phát kiến されている[7].

1850 niênにはイタリアマセドニオ・メローニが, xích ngoại tuyến には phản xạ, khuất chiết, thiên quang, càn hồ, hồi chiết がみられ, その tính chất は khả thị quang と đồng じであることを thật nghiệm によって kỳ した.

Dụng đồ

[Biên tập]

Nhiệt nguyên

[Biên tập]
カーボンヒーター.ピーク ba trường は viễn xích ngoại tuyến lĩnh vực で, phúc xạ の đại bộ phân が xích ngoại tuyến である.

Viễn xích ngoại tuyến ( nhiệt tuyến ) のPhóng xạは, đối tượng vật に nhiệt を dữ える hiệu quả があり, noãn phòng や điều lý khí cụ などとして lợi dụng されている. Đa くの noãn phòng khí cụ は phúc xạ を lợi dụng しているが, noãn phòng hiệu quả における phúc xạ の bỉ suất には đại tiểu がある. Chủ に phúc xạ による noãn phòng khí cụ として,こたつ,Điện khí ストーブなどがある. Nhiên thiêu を sử う khí cụ は ôn độ が cao いため khả thị quang の bỉ suất が đa いが, ôn độ の đê いXúc môi nhiên thiêuを lợi dụng する khí cụ もある. Phúc xạ を lợi dụng した điều lý khí cụ としては điện khí オーブンやオーブントースターが cử げられる. また đồ trang の công trình で đồ trang diện に nhiệt を dữ えて ngạnh hóa させる tràng hợp には phúc xạ を lợi dụng した chuyên dụng のヒーターが dụng いられる. リフロー phương thức によるプリント cơ bản のはんだ phó けでは, cơ bản cập び bộ phẩm の gia nhiệt に dụng いるリフロー lô において viễn xích ngoại tuyến がしばしば sử dụng される.

Thượng thuật の thông り, viễn xích ngoại tuyến は thân thể の nội bộ から ôn めると ngôn われるが, これは ngộ りであり, sổ ミリ trình độ しか tẩm thấu しない. Vật chất の nội bộ から ôn める hiệu quả としては, viễn xích ngoại tuyến よりも ba trường が trường い điện từ ba であるマイクロ baのほうが, より hiển trứ である. その nhất phương でマイクロ ba は đối tượng となる vật chất によっては, thấu quá したり phản xạ されたりするため, gia nhiệt が khốn nan, bất khả năng な tràng hợp もある.

Thấu minh なシリコーン thụ chiChế の hình にプラスチックのペレットを sung điền し, cận xích ngoại tuyến で gia nhiệt ・ thành hình する “Quang thành hìnhPháp” が,Kim hìnhによるXạ xuất thành hìnhよりも đê コストな chế tạo pháp として chú mục されている[8][9].

センサ

[Biên tập]
Xích ngoại tuyến カメラによって tác thành されたサーモグラフィー

Cận xích ngoại tuyến と viễn xích ngoại tuyến は,センサMục đích に các phân dã で quảng く dụng いられている.

Xích ngoại tuyến は khả thị quang に bỉ べて ba trường が trường いため,Tán loạnしにくい tính chất を lợi dụng して, yên や bạc い bố などを thấu quá して hướng こう trắc の vật thể を toát ảnh するために dụng いることができる. また mục に kiến えないという đặc tính もあるため, dạ gian に bị tả thể を cận xích ngoại tuyến quang nguyên で chiếu らしても bị tả thể に khí phó かれることなく toát ảnh することができることから, cảnh bị ・ phòng vệ dụng đồ や, dã sinh động vật の quan sát ・ nghiên cứu dụng đồ にも quảng く dụng いられている. これらの dụng đồ には, chủ として cận xích ngoại tuyến が dụng いられる.

Nhất phương, あらゆる vật thể はそれ tự thân の ôn độ によった viễn xích ngoại tuyến を xuất している (Hắc thể phóng xạ) ため, đối tượng vật の phóng つ viễn xích ngoại tuyến を cảm tri するセンサは, quang nguyên が vô い tràng sở でも mục tiêu を phát kiến することが khả năng である. また hắc thể phóng xạ においては, ôn độ に ứng じて dị なる cường độ の xích ngoại tuyến が phóng xạ されることから, đối tượng vật の ôn độ を trắc định することができる. これを lợi dụng した kỹ thuật がサーモグラフィーである.

リモートセンシング vệ tinh

[Biên tập]

Địa biểu や hải diện の ôn độ を điều べるのはもちろんのこと,Thực sinhの trạng huống をモニタリングするために cận xích ngoại vực や trung gian xích ngoại vực ( đoản ba trường xích ngoại vực ) が sử dụng される. Thực sinh は thái dương quang の khả thị vực の phản xạ が đê く, cận xích ngoại vực の phản xạ が phi thường に cường いという phân quang phản xạ đặc tính をもつ. Khả thị xích sắc vực と cận xích ngoại vực を dụng いた thực sinh chỉ sổ が đa sổ đề xướng されている.

Xích ngoại tuyến thiên văn học

[Biên tập]

Xích ngoại tuyến で tinh や ngân hà đẳng を quan trắc することにより, tha の ba trường の điện từ ba ではわからない hiện tượng を điều べることができる. Lệ えば ngã 々の ngân hà hệ trung tâm phương hướng には thị tuyến phương hướng に, khả thị quang を hấp thâu してしまう tinh gian vật chất があるため khả thị quang tuyến では quan trắc できないが xích ngoại tuyến を kiểm xuất することにより, ngân hà trung tâm phó cận の tinh の phân bố などを điều べることができる.

Thông tín thủ đoạn

[Biên tập]
Xích ngoại tuyến thông tín (D901iS)

Cận cự ly xích ngoại tuyến thông tín quy cáchIrDAの huề đái điện thoại への phổ cập により, xích ngoại tuyến thông tín が nhất bàn に nhận tri され, sử dụng されるようになった. Điện ba で thông tín する phương thức に bỉ べて, tín hào が không gian đích に quảng がりにくく (Hồi chiếtを khởi こさず ), chướng hại vật があると thông tín できない khiếm điểm はあるものの, それは đệ tam giả にBàng thụされにくいというセキュリティ thượng の đại きな trường sở でもある.

ザウルスなどの dĩ tiền の cơ chủng では,ASK phương thứcが dụng いられていた.

また, ốc ngoại で sử う tự động xa dụng ドアロック・ワイヤレスリモコンは chu 囲の minh るい quang が phương hại nguyên となり xích ngoại tuyến thông tín には bất hướng きであるので điện ba を lợi dụng するものが đa いが, cường liệt な quang に sái されることのない ốc nội で sử われる gia điện chế phẩm のワイヤレスリモコンは điện từ ノイズの ảnh hưởng を thụ けない xích ngoại tuyến を lợi dụng しているものがほとんどである.

Âm の vân tống

[Biên tập]

Âmのワイヤレス vân tống を hành う tràng hợp に,Điện baを sử わずパルス変 điềuした xích ngoại tuyến を quang nguyên から phát tín し, thụ quang khí で thụ tín して phục điều する cơ khí がいくつか tồn tại する. Gia đình dụng ではヘッドフォンで sử dụng され, nghiệp vụ dụng ではカラオケマイクロフォンĐồng thời thông 訳を văn く tế のレシーバに sử dụng されている.

Điện ba と dị なり bích を thấu quá しないので ngoại bộ との hỗn tín や đạo thính の tâm phối が thiếu なく, マルチチャンネル hóa も dung dịch で lợi tiện tính が cao いが, nhất phương で tống thụ tín khí の gian に đại きな vật thể があるなど xích ngoại tuyến が giới かない điều kiện もしばしば khởi きるため, sử dụng tràng sở の hình trạng によっては tống thụ tín khí のうち cố định khí trắc について sổ を tăng やしたり, nhân や vật に già られない cao sở に thiết trí するなどの kiểm thảo が tất yếu になる. また di động khí trắc も y phục のポケットに nhập れたり, thủ で ác るなど xích ngoại tuyến を già らないよう chú ý する tất yếu がある. Thụ tín cơ に thái dương quang などの cường lực な nhiệt tuyến が đương たると thụ tín センサーの xích ngoại tuyến が bão hòa して vân tống が bất điều になる tràng hợp もある.

Tĩnh mạch nhận chứng

[Biên tập]

Sinh thể nhận chứngの nhất phương thức として sử dụng される. Bì phu への tẩm thấu thâm độ は cận xích ngoại tuyến vực では sổ mm ( tối đại 6 mm ) である. Đoản ba trường trắc ( 0.7 - 0.8 µm ) の cận xích ngoại quang はTĩnh mạch nhận chứng[10]や y liệu dụng の nhất bộ の kiểm tra trang trí[11]などに lợi dụng される. Tĩnh mạch nhận chứng は tĩnh mạch huyết nội のヘモグロビンが cận xích ngoại quang を cường く hấp thâu する tính chất を lợi dụng している[12].

Xích ngoại phân quang pháp

[Biên tập]

Toàn ての phân tử には, ある quyết まった chu ba sổ の điện từ ba を hấp thâu する tính chất がある. これを xích ngoại tuyến の lĩnh vực で điều べる thủ pháp がXích ngoại phân quang pháp(IR pháp ) であり,Phân tửNội bộ におけるNguyên tửの chấn động trạng thái を thông じて vật chất の cấu tạo に quan する tri kiến を đắc ることができる. Xích ngoại lĩnh vực の cơ chuẩn chấn động がスペクトル phân tích の cơ bổn であるが, hấp thâu が đại きすぎるため, cận xích ngoại lĩnh vực にある, hấp thâu の thiếu ない bội âm, tam bội âm を quan trắc することもある. Cận xích ngoại の phân quang pháp は xích ngoại に bỉ べ cảm độ が cực めて đê く, そのため lợi dụng が trì れていたが, phân tích thủ pháp の phát đạt により, phi phá 壊 kiểm tra ・ trắc định に lợi dụng されるようになった.

Nhiệt văn

[Biên tập]

Nhiệt văn とは nhiệt nguyên から phóng xạ される xích ngoại tuyến の cố hữu の ba trường phân bố や hình trạng を chỉ し, nhiệt văn をデータベースと chiếu hợp することにより nhiệt nguyên を đồng định することができる.

Thoại đề

[Biên tập]

Đặc biệt な tràng hợp に hạn られるものの, ヒトの thị 覚でも xích ngoại tuyến を cảm tri できることもあるという[13].

Cước chú

[Biên tập]
  1. ^abcXích ngoại tuyến”.Thiên văn học từ điển.Nhật bổn thiên văn học hội(2023 niên 2 nguyệt 9 nhật ).2023 niên 4 nguyệt 1 nhậtDuyệt lãm.
  2. ^Xích ngoại tuyến の thoại- đồ 5 mô hậu が dị なる thủy mô の xích ngoại hấp thâu スペクトル
  3. ^Xã đoàn pháp nhân viễn xích ngoại tuyến hiệp hội “Viễn xích ngoại tuyến とは?・ viễn xích ngoại tuyến kỹ thuật”
  4. ^Nhật bổn sinh thể y công học hội giam tu “MEの cơ sở tri thức と an toàn quản lý cải đính đệ 5 bản” p51
  5. ^“Thái dương hệ tham kiểm ガイド エクストリームな50の tràng sở” p83-84 デイヴィッド・ベイカー, トッド・ラトクリフ trứ độ bộ nhuận nhất giam 訳 hậu đằng chân lý tử 訳 triều thương thư điếm 2012 niên 10 nguyệt 10 nhật sơ bản đệ 1 xoát
  6. ^“Vũ trụ quan 5000 niên sử nhân loại は vũ trụ をどうみてきたか” p133 trung thôn sĩ ・ cương thôn định củ đông kinh đại học xuất bản hội 2011 niên 12 nguyệt 26 nhật sơ bản
  7. ^“Vũ trụ quan 5000 niên sử nhân loại は vũ trụ をどうみてきたか” p133-134 trung thôn sĩ ・ cương thôn định củ đông kinh đại học xuất bản hội 2011 niên 12 nguyệt 26 nhật sơ bản
  8. ^Quang thành hình, マイクロ ba thành hình のしくみ,ディーメック
  9. ^35 niên tiền の sơ đại G-SHOCKが tân phẩm tương đương に phục hoạt. “Quang thành hình” レストアサービス,Impress Watch, 2018 niên 10 nguyệt 31 nhật, đồng niên 11 nguyệt 25 nhật duyệt lãm
  10. ^マイクロソフト Enterprise Web “IT tiên tiến xí nghiệp nhật lập chế tác sở”[リンク thiết れ]
  11. ^Cận xích ngoại tuyến トポグラフィによる脳 cơ năng kế trắc(PDF)( nhất lệ )[リンク thiết れ]
  12. ^Thật dụng hóa が tiến む sinh thể nhận chứng kỹ thuật(PDF)- tĩnh mạch nhận chứng kỹ thuật とその thích dụng sự lệ ( trùng điện khí )
  13. ^Nhân gian にもスーパービジョンが!? Bất khả thị とされていたはずの xích ngoại tuyến が đặc định の điều kiện hạ で kiến えることが phán minh ( mễ nghiên cứu )”.カラパイア(2014 niên 12 nguyệt 6 nhật ).2020 niên 11 nguyệt 21 nhậtDuyệt lãm.

Quan liên hạng mục

[Biên tập]

Ngoại bộ リンク

[Biên tập]