Infračervené záření Infračervené záření (IR) je elektromagnetické záření(IR) je elektromagnetické záření s vlnovou délkou větší než viditelné světlos vlnovou délkou větší než viditelné světlo

• • iinfračervené záření v rozsahu od 0,8 m do 30 m nfračervené záření v rozsahu od 0,8 m do 30 m vyzařuje každý předmětvyzařuje každý předmět

• • při pohlcování infračerveného záření při pohlcování infračerveného záření probíhá tepelná výměna a ozářené těleso probíhá tepelná výměna a ozářené těleso se zahříváse zahřívá

• • IR záření zapříčiňuje pouze přibližně 50 % zahřívání IR záření zapříčiňuje pouze přibližně 50 % zahřívání zemského povrchu, zbytek je způsoben viditelným zemského povrchu, zbytek je způsoben viditelným světlemsvětlem

Původem IR záření jsou změny Původem IR záření jsou změny

elektromagnetického poleelektromagnetického pole

vyvolané pohybem molekul.vyvolané pohybem molekul.

Pohyb molekul je způsoben vnitřní energií – závisí Pohyb molekul je způsoben vnitřní energií – závisí

na teplotě. Stejně tak tělesa zahřátá na vyšší na teplotě. Stejně tak tělesa zahřátá na vyšší

teplotu jsou původcem silnějšího IR záření.teplotu jsou původcem silnějšího IR záření.

Slunce je

Slunce je

základním

základním

zdrojem

zdrojem infračerve

infračerve

né né energie

energie

Název je odvozen z toho, že Název je odvozen z toho, že

jeho vlnová délka leží pod jeho vlnová délka leží pod

(infra = pod) červeným světlem, (infra = pod) červeným světlem,

tj. má větší vlnovou délku.tj. má větší vlnovou délku.

OBJEVENÍ infračerveného zářeníOBJEVENÍ infračerveného záření• • v roce 1800 v roce 1800 • • britským astronomem Williamem Fredericem Herschelbritským astronomem Williamem Fredericem Herschel

Infračervené světlo je pro lidské oči neviditelné,Infračervené světlo je pro lidské oči neviditelné,

je spatřitelné pouze pomocí speciálních kamer,je spatřitelné pouze pomocí speciálních kamer,

které transformují infračervené světlo na barvu viditelnou pro které transformují infračervené světlo na barvu viditelnou pro

naše oči. naše oči.

Infračervené světlo sice nevidíme, Infračervené světlo sice nevidíme, ale můžeme ho cítit, vnímáme ale můžeme ho cítit, vnímáme ho jako teploho jako teplo

Naše těla vyzařují infračervenou energii skrze naší kůži v Naše těla vyzařují infračervenou energii skrze naší kůži v rozsahu 3 - 50 mikronů, kdy většina je kolem 9,4 mikronů. rozsahu 3 - 50 mikronů, kdy většina je kolem 9,4 mikronů. Naše dlaně vyzařují infračervenou energii mezi 8 - 14 Naše dlaně vyzařují infračervenou energii mezi 8 - 14 mikronymikrony

VlastnostiVlastnosti

–– není viditelné okem není viditelné okem

- - využívá se v dálkových ovladačích, protože neruší signál využívá se v dálkových ovladačích, protože neruší signál – – je v jiné části spektra a zároveň ho nevnímáme.je v jiné části spektra a zároveň ho nevnímáme.

– – proniká mlhou a znečištěným ovzduším vidění v mlzeproniká mlhou a znečištěným ovzduším vidění v mlze → → infralokátoryinfralokátory

– – pomocí vhodných přístrojů je lze zachytit a ve tmě ho pomocí vhodných přístrojů je lze zachytit a ve tmě ho okem nevnímáme, ale přístroji ano ... brýle pro noční vidění, okem nevnímáme, ale přístroji ano ... brýle pro noční vidění, funkce videokamer pro noční natáčení (jako osvětlení sloužífunkce videokamer pro noční natáčení (jako osvětlení slouží IR záření – vnímáme jen tmu, ale kamera zachytí zřetelně IR záření – vnímáme jen tmu, ale kamera zachytí zřetelně osvětlené předměty).osvětlené předměty).

Infračerveného zářeníInfračerveného zářeníz přirozených nebo umělých zdrojů se dnes využívá v řadě z přirozených nebo umělých zdrojů se dnes využívá v řadě oborů lidské činnosti. oborů lidské činnosti.

K sušení, K sušení, vytápění a ohřevu,vytápění a ohřevu,

v infračervené spektroskopii, v infračervené spektroskopii, ve vojenské technice k navádění raket ve vojenské technice k navádění raket

nebo u přístrojů pro noční vidění,nebo u přístrojů pro noční vidění, infrafotografii, infrafotografii,

optoelektronice,optoelektronice, pyrometrii,pyrometrii,

u laserové techniky.u laserové techniky.

Rozdělení infračerveného záření:Rozdělení infračerveného záření:

* blízké* blízké (near) infračervené záření neboli NIR (near) infračervené záření neboli NIR

IR-A podle normy DINIR-A podle normy DIN, , vlnová délka 0,76–1,4 µmvlnová délka 0,76–1,4 µm,, definováno podle vodní absorpce; často používané v definováno podle vodní absorpce; často používané v telekomunikacích optických vlákentelekomunikacích optických vláken

* IR krátké vlnové délky * IR krátké vlnové délky (short wave) neboli SWIR(short wave) neboli SWIR

IR-B podle DINIR-B podle DIN, , vlnová délka 1,4–3 µmvlnová délka 1,4–3 µm,, při 1450 nm značně při 1450 nm značně roste vodní absorpceroste vodní absorpce

* IR střední* IR střední vlnové délky (medium wave) neboli MWIR vlnové délky (medium wave) neboli MWIR

IR-C podle DIN, též prostřední (intermediate-IR neboli IIR), IR-C podle DIN, též prostřední (intermediate-IR neboli IIR), 3–8 µm3–8 µm

* IR dlouhé* IR dlouhé vlnové délky (long wave) neboli LWIRvlnové délky (long wave) neboli LWIR IR-C podle DIN, 8–15 µmIR-C podle DIN, 8–15 µm

* dlouhé* dlouhé (far) infračervené záření neboli FIR(far) infračervené záření neboli FIR 15–1000 µm15–1000 µm

Te

peln

é zá

ření

se

Tepe

lné

záře

ní s

e

nejlé

pe š

íří v

e va

kuu

nejlé

pe š

íří v

e va

kuu

Další často používané rozdělení je toto:Další často používané rozdělení je toto:

* blízké (0,76–5 µm)* blízké (0,76–5 µm)jen málo paprsků slunečního jen málo paprsků slunečního

spektra projde parami v zemském spektra projde parami v zemském ovzduší,voda jej téměř neabsorbujeovzduší,voda jej téměř neabsorbuje

* střední (5–30 µm)* střední (5–30 µm)žárovky, zářivky, výbojky, ve vodě žárovky, zářivky, výbojky, ve vodě

se skoro pohltíse skoro pohltíprochází sklem i zemskou prochází sklem i zemskou

atmosférouatmosférou

* dlouhé (30–1000 µm),* dlouhé (30–1000 µm),pohlcuje ho voda i sklo,zdrojem pohlcuje ho voda i sklo,zdrojem

mohou být i žhavené spirály nebo mohou být i žhavené spirály nebo třeba elektricky vyhřívaná tělesatřeba elektricky vyhřívaná tělesa

– – infračervenými brýlemi lze pozorovat v naprosté tmě – infračervenými brýlemi lze pozorovat v naprosté tmě –

lidské tělo vyzařuje IR záření – pomocí brýlí se snímá i v lidské tělo vyzařuje IR záření – pomocí brýlí se snímá i v

nejhlubší tmě.nejhlubší tmě.

– – při pohlcování IR záření probíhá tepelná výměna – při pohlcování IR záření probíhá tepelná výměna –

energie elektromagnetického vlnění se mění na vnitřní energie elektromagnetického vlnění se mění na vnitřní

energii pohlcujícího tělesa infrazářiče (slouží k vytápění)energii pohlcujícího tělesa infrazářiče (slouží k vytápění)

Lékařské využitíLékařské využití

- infračervené světlo je důležitou energií podporující - infračervené světlo je důležitou energií podporující

léčení; pozitivně působí na tvorbu zásoby bílých léčení; pozitivně působí na tvorbu zásoby bílých

krvinek; zvyšuje růst buněk, slučování DNA a krvinek; zvyšuje růst buněk, slučování DNA a

proteinů v buňkáchproteinů v buňkách

- podporuje krevní oběh - tím působí proti tvorbě - podporuje krevní oběh - tím působí proti tvorbě

chronického revmatismu; tiší bolest, únavu, stres a chronického revmatismu; tiší bolest, únavu, stres a

poskytuje úlevu od všech druhů artritidyposkytuje úlevu od všech druhů artritidy