Fordele og ulemper ved infrarøde detektorer

Posted on
Forfatter: Laura McKinney
Oprettelsesdato: 8 April 2021
Opdateringsdato: 18 November 2024
Anonim
Fordele og ulemper ved infrarøde detektorer - Videnskab
Fordele og ulemper ved infrarøde detektorer - Videnskab

Indhold

Infrarøde detektorer tillader mennesker at se varmen en genstand afgiver. Detektorerne finder anvendelse i mange menneskelige bestræbelser, fra militære handlinger til dataindsamling fra satellitter. Infrarød teknologi giver mennesker mulighed for at se bølgelængder af lys, der er usynlige for det menneskelige øje, hvilket giver brugerne mere information på bekostning af farve og evnen til at skelne lignende varme genstande fra hinanden. Forskeren William Herschel opdagede infrarød stråling i 1800-tallet efter at have eksperimenteret med et termometer, skønt teknologien er vokset markant mere sofistikeret siden da.


TL; DR (for lang; læste ikke)

Infrarøde sensorer kan optage bølgelængder, der normalt er usynlige for det menneskelige øje, som varmestråling, hvilket kan være nyttigt, når man prøver at bestemme temperaturen på et objekt, eller når man prøver at se noget usynligt. Når det er sagt, kan de ikke hente farver, og det kan være svært at skelne mellem forskellige objekter i deres synsfelt, når de er tæt sammen og ved en lignende temperatur.

Hvordan fungerer infrarøde sensorer?

Ligesom synligt lys har infrarød stråling et tydeligt sæt bølgelængder, skønt infrarød stråling ikke kan ses af et blott menneskeligt øje. Alle objekter over absolut nul udsender infrarød stråling bundet til objektets overfladetemperatur. For at detektere infrarød energi skaber forskere specialiserede linser ved hjælp af forskellige materialer som kvarts, safir og silicium og spejle lavet af andre materialer som aluminium og guld, hvert materiale svarer til en bestemt infrarød bølgelængde. Hvis en temperatur er varm nok, kan objektet imidlertid også frigive synligt lys. Forskellige sensorer henter de infrarøde data afhængigt af den anvendte teknologi. Denne proces kan derefter vise den relative opvarmning af genstande inden for detektorerne (f.eks. Et kamera) synsfelt. Teknologien kan derefter omdanne det til et foto eller en video eller repræsentere det i realtid. I termografipraksis anvendes højdrevne infrarøde sensorer til at bestemme en objekts absolutte temperatur.


Fordele ved infrarøde scannere

Da infrarøde scannere kan observere genstande uden at bruge lys, finder de anvendelse i adskillige situationer. Brandmænd kan bruge dem i røgede, normalt ildspændte scenarier, hvor traditionel synlighed er umulig. Forskere kan bruge kraftfulde infrarøde sensorer til at detektere interstellare genstande. Tilsvarende kan detektorerne opfange ting, som mennesker ikke kan se, som usynlig gas, der slipper ud fra rør. De kan også "se" gennem forskellige stoffer, hvis man antager, at scanneren er kraftig nok, eller for eksempel er væggen tynd nok.

Ulemper ved infrarøde scannere

Noget ironisk nok forårsager en af ​​styrkene ved infrarød scanningsteknologi også en svaghed. Da de ikke bruger synligt lys, producerer infrarøde scannere ikke et billede, der viser farve (bortset fra de farver, der er valgt til at repræsentere forskellige opvarmninger). Tilsvarende kan denne teknologi ikke skelne mellem objekter, der er tæt på eller skjule hinanden, når de har lignende varme.