Де використовується інфрачервоне випромінювання. Детально про інфрачервоне випромінювання

Існують різні джерела інфрачервоного випромінювання. В даний час вони знаходяться в побутовій техніці, системах автоматики, охорони, а також використовуються при сушінні промислових виробів. Джерела інфрачервоного світла при правильній експлуатації не впливають на організм людини, тому вироби користуються величезною популярністю.

Історія відкриття

Протягом багатьох століть вивченням природи та дії світла займалися видатні уми.

Інфрачервоне світло було виявлено на початку 19 століття за допомогою досліджень астронома В. Гершеля. Суть його полягала у вивченні нагрівальних здібностей різних сонячних ділянок. До них учений підносив термометр і стежив за зростанням температури. Цей процес спостерігався, коли прилад торкнувся червоного кордону. В. Гершель зробив висновок, що існує якесь випромінювання, яке не можна побачити візуально, але можна визначити за допомогою термометра.

Інфрачервоні промені: застосування

Вони широко поширені в житті людини і знайшли своє застосування у різних сферах:

Військова справа. Сучасні ракети та боєголовки, здатні самостійно наводитися на ціль, забезпечені які є результатом застосування інфрачервоного випромінювання.
Термографія. Інфрачервоне випромінювання застосовують вивчення перегрітих чи переохолоджених місцевостей. Інфрачервоні знімки також використовуються в астрономії для виявлення небесних тіл.
Побут. Велику популярність здобули, функціонування яких спрямоване на нагрівання предметів інтер'єру та стін. Потім вони віддають тепло простору.
Дистанційне управління. Усі існуючі пульти для телевізора, печей, кондиціонерів тощо. забезпечені інфрачервоними променями.
У медицині інфрачервоними променями проводять лікування та профілактику різних захворювань.

Розглянемо, де використовуються дані елементи.

Інфрачервоні газові пальники

Інфрачервоний пальник служить для обігріву різних приміщень.

Спочатку вона використовувалася для теплиць, гаражів (тобто нежитлових приміщень). Проте сучасні технології дозволили застосовувати її навіть у квартирах. У народі такий пальник називають приладом сонця, оскільки у включеному стані робоча поверхня обладнання нагадує сонячне світло. Згодом такі пристрої замінили масляні обігрівачі та конвектори.

Головні особливості

Інфрачервоний пальник відрізняється від інших приладів способом нагрівання. Передача теплоти здійснюється за рахунок не помітних для людини. Така особливість дозволяє теплу проникати не тільки в повітря, але і на предмети інтер'єру, які також підвищують температуру в приміщенні. Інфрачервоний випромінювач не сушить повітря, тому що промені в першу чергу спрямовані на предмети інтер'єру та стіни. Надалі передача теплоти буде здійснюватися від стін або предметів безпосередньо простору кімнати, причому процес відбувається за кілька хвилин.

Позитивні сторони

Головною перевагою таких приладів є швидке та легке обігрів приміщення. Наприклад, щоб нагріти холодну кімнату до температури +24ºС, потрібно 20 хвилин. У процесі не виникає рух повітря, що сприяє утворенню пилу та великих забруднень. Тому інфрачервоний випромінювач встановлюють у приміщеннях ті люди, які мають алергію.

Крім того, інфрачервоні промені, потрапляючи на поверхню з пилом, не викликають її горіння, і, як наслідок, немає запаху горілого пилу. Якість обігріву та довговічність приладу залежить від нагрівального елемента. У таких пристроях використовують керамічний тип.

Вартість

Ціна таких пристроїв досить низька і доступна всім верствам населення. Наприклад, газовий пальник коштує від 800 рублів. Цілу грубку можна придбати за 4000 рублів.

Сауна

Що являє собою інфрачервона кабіна? Це спеціальне приміщення, яке будується із натуральних сортів дерева (наприклад, кедра). У нього встановлюються інфрачервоні випромінювачі, які діють дерево.

Під час нагрівання виділяються фітонциди – корисні компоненти, які запобігають розвитку або появі грибків та бактерій.

Така інфрачервона кабіна у народі називається сауною. Усередині приміщення температура повітря сягає 45ºС, тому перебувати у ньому досить комфортно. Така температура дозволяє прогріти людське тіло рівномірно та глибоко. Тому тепло не впливає на серцево-судинну систему. Під час процедури видаляються накопичені токсини та шлаки, прискорюється обмін речовин в організмі (за рахунок швидкого руху крові), також тканини збагачуються киснем. Однак виділення поту – це не головна властивість інфрачервоної сауни. Вона спрямована на покращення самопочуття.

Вплив на людину

Такі приміщення сприятливо позначаються на організмі людини. Під час процедури прогріваються всі м'язи, тканини та кістки. Прискорення кровообігу впливає на обмін речовин, який допомагає наситити м'язи та тканини киснем. Крім того, інфрачервону кабіну відвідують із метою профілактики різноманітних захворювань. Більшість людей залишає лише позитивні відгуки.

Негативний вплив інфрачервоного випромінювання

Джерела інфрачервоного випромінювання можуть викликати як позитивний вплив на організм, а й завдавати йому шкоди.

При тривалому впливі променів відбувається розширення капілярів, що призводить до появи почервоніння чи опіків. Особливої шкоди джерела інфрачервоного випромінювання завдають органам зору - це утворення катаракти. У деяких випадках у людини з'являються судоми.

На організм людини впливають короткі промені, викликаючи При підвищенні температури головного мозку на кілька градусів спостерігається погіршення стану: потемніння в очах, запаморочення, нудота. Подальше зростання температури може призвести до утворення менінгіту.

Погіршення чи покращення стану відбувається за рахунок інтенсивності електромагнітного поля. Вона характеризується температурою та відстанню до джерела випромінювання теплової енергії.

Довгі хвилі інфрачервоного випромінювання грають особливу роль різних процесах життєдіяльності. Короткі ж впливають на людський організм.

Як запобігти шкідливому впливу ІЧ-променів?

Як говорилося раніше, негативний вплив на організм людини надає коротке теплове випромінювання. Розглянемо приклади, у яких ІЧ-випромінювання є небезпечним.

На сьогоднішній день шкодити здоров'ю можуть інфрачервоні нагрівачі, що випромінюють температуру вище за 100ºС. Серед них виділяють такі:

Промислове обладнання, що випромінює променисту енергію. Щоб запобігти негативному впливу, слід використовувати спецодяг та теплозахисні елементи, а також проводити профілактичні заходи серед працюючого персоналу.
Інфрачервоний пристрій. Найвідомішим обігрівачем є піч. Однак вона вже давно вийшла з ужитку. Все частіше у квартирах, заміських будинках та дачах стали використовувати електричні інфрачервоні нагрівачі. У його конструкції передбачено нагрівальний елемент (у вигляді спіралі), який захищений спеціальним теплоізолюючим матеріалом. Така дія променів не шкодить людському організму. Повітря в зоні, що обігрівається, не сушиться. Нагріти приміщення можна за 30 хвилин. Спочатку інфрачервоне випромінювання нагріває предмети, а вони вже і всю квартиру.

Інфрачервоне випромінювання широко застосовується у різних сферах, починаючи з промислової та закінчуючи медициною.

Однак поводитися з ними слід акуратно, оскільки промені можуть негативно вплинути на людину. Все залежить від довжини хвилі та відстані до нагрівального приладу.

Отже, ми з'ясували, які є джерела інфрачервоного випромінювання.

Щодня людина перебуває під впливом інфрачервоного випромінювання та природним її джерелом є сонце. Елементи розжарювання та різні електронагрівальні прилади відносять до неприродних похідних.. Дана радіація застосовується в системах опалення, інфрачервоних лампах, обігрівальних пристроях, пультах до телевізора, медичного обладнання. Тому завжди необхідно знати, яка користь та шкода інфрачервоного випромінювання для людини.

Інфрачервоне випромінювання: що це

У 1800 році англійський фізик відкрив інфрачервоне тепло, розклавши сонячне світло у спектр за допомогою призми.. Вільям Гершель прикладав термометр до кожного кольору, доки не помітив підвищення температури при переході від фіолетового кольору до червоного. Таким чином, була відкрита область відчуття тепла, але вона не помітна людському погляду. Розрізняють випромінювання за двома основними параметрами: частоту (інтенсивність) та довжину променя. У той самий час довжина хвилі ділиться втричі типу: ближня (від 0,75 до 1,5 мкм), середня (від 1,5 до 5,6 мкм), далека (від 5,6 до 100 мкм).

Саме довгохвильова енергія має позитивні властивості, відповідаючи природному випромінюванню людського тіла з найбільшою довжиною хвилі 9,6 мкм. Тому кожну зовнішню дію тіло сприймає як «рідне». Найкращим прикладом ультрачервоного випромінювання є тепло Сонця. Такий промінь має відмінність у тому, що він нагріває об'єкт, а не простір навколо нього. Інфрачервоне випромінювання – це варіант роздачі тепла.

Користь інфрачервоного випромінювання

Прилади, в яких використовується довгохвильове теплове випромінювання, впливають двома різними способами на організм людини. Перший метод має зміцнювальну властивість, підвищуючи захисні функції і запобігаючи ранньому старінню. Цей тип дозволяє впоратися з різними захворюваннями, підвищуючи природний захист організму до недуг. Це одна з форм лікування, яка ґрунтується на підтримці здоров'я та підходить для застосування в домашніх умовах та медичних закладах.

Другий вид впливу ультрачервоних променів полягає у прямому лікуванні захворювань та загальних нездужань. Щодня людина стикається із розладами, пов'язаними зі здоров'ям. Тому довгі випромінювачі мають терапевтичну властивість. У багатьох лікувальних закладах Америки, Канади, Японії, країнах СНД та Європи застосовується таке випромінювання. Хвилі здатні глибоко проникати в тіло, прогріваючи внутрішні органи та кісткову систему. Ці ефекти сприяють поліпшенню кровообігу та прискоренню потоку рідин в організмі.

Підвищена циркуляція крові благотворно впливає метаболізм людини, тканини насичуються киснем, а м'язова система отримує харчування . Багато хвороб можна усунути регулярним впливом випромінювання, що проникає глибоко в людське тіло. Така довжина хвилі позбавить таких недуг, як:

підвищений чи знижений тиск;
болючі відчуття в ділянці спини;
зайва вага, ожиріння;
захворювання серцево-судинної системи;
депресивний стан, стрес;
порушення роботи травного тракту;
артрит, ревматизм, невралгія;
артроз, запалення суглобів, судоми;
нездужання, слабкість, виснаження;
бронхіт, астма, запалення легень;
розлад сну, безсоння;
м'язові та поперекові болі;
проблеми із кровопостачанням, циркуляцією крові;
оториноларингологічні захворювання без гнійних відкладень;
недуги шкірних покривів, опіки, целюліт;
ниркова недостатність;
застудні та вірусні недуги;
зниження захисної функції організму;
інтоксикація;
цистит та простатит загостреної форми;
холецистит без утворення каміння, гастродуоденіт.

Позитивний вплив випромінювання полягає в тому, що коли хвиля потрапляє на шкірний покрив, вона діє закінчення нервів і виникає відчуття тепла. Понад 90% радіації знищується вологою, що знаходиться у верхньому шарі шкіри, вона не викликає нічого більшого, ніж підвищення температури тіла. Спектр дії, довжина якого становить 9,6 мкм, абсолютно безпечний для людини.

Історії наших читачів

Володимир
61 рік

Випромінювання стимулює кровообіг, наводячи норму кров'яний тиск і обмінні процеси. При постачанні мозкових тканин киснем знижується ризик появи запаморочення та покращується пам'ять. Ультрачервоний промінь здатний вивести солі важких металів, холестерин та токсини. Під час терапії у хворого підвищується імунітет, нормалізується гормональний фон та відновлюється водно-сольовий баланс. Хвилі знижують дію різних отруйних хімічних речовин, мають протизапальну властивість, пригнічують утворення грибків, включаючи пліснявих.

Застосування інфрачервоного випромінювання

Ультрачервона енергія використовується в різних галузях, позитивно впливаючи на людину:

Термографія. За допомогою інфрачервоного випромінювання визначається температура предметів, що знаходяться на відстані. В основному теплові хвилі використовуються у військових та промислових сферах. Нагріті об'єкти з таким приладом можна побачити без освітлення.
Обігрів. Ультрачервоні промені сприяють підвищенню температури, благотворно позначаючись на людському здоров'ї. Крім корисних інфрачервоних саун, їх застосовують для зварювання, відпалу пластмасових предметів, затвердіння поверхонь у промисловій та медичній сфері.
Спостереження. Цей спосіб використання теплової енергії полягає у пасивному наведенні ракет. У цих літальних елементах усередині знаходиться механізм, який називається «тепловим шукачем». Машини, літаки та інший транспорт, а також люди випромінюють тепло, допомагаючи ракетам знайти правильний напрямок польоту.
Метеорологія. Випромінювання допомагає супутникам визначитися з відстанню, на якій знаходяться хмари, визначає їх температуру і вигляд. Теплі хмари з'являються сірим кольором, а холодні – білим. Дані вивчаються без перешкод як вдень, і вночі. Земна гаряча площина буде позначена сірим або чорним кольором.
Астрономія. Астрономи оснащені унікальними приладами – інфрачервоними телескопами, які дають змогу спостерігати за різними об'єктами в небі. Завдяки їм вчені здатні знайти протозірки до того, як вони почнуть випромінювати світло, яке видно людському оку. Такий телескоп з легкістю визначить холодні об'єкти, але в інфрачервоному спектрі не можна побачити планети через заглушальне світло від зірок. Також пристрій використовується для спостереження за ядрами галактик, які закривають газ та пил.
Мистецтво. Рефлектограми, які працюють на основі інфрачервоного випромінювання, допомагають фахівцям у цій сфері детальніше розглянути нижні шари предмета чи начерки художника. Цей метод дозволяє зіставити креслення малюнка та її видиму частину з'ясування справжності картини, і чи була вона реставрації. Раніше пристрій пристосовувався для вивчення старих документів у письмовому вигляді та виготовлення чорнила.

Це лише основні методи використання теплової енергії у науці, але щорічно з'являється нове обладнання, що працює на його основі.

Шкода інфрачервоного випромінювання

Інфрачервоне світло приносить не тільки позитивну дію на людський організм, варто пам'ятати про шкоду, яку він може завдати при неправильному застосуванні і бути небезпечними для оточуючих. Саме ІЧ-діапазони з короткою довжиною хвилі негативно впливають. Поганий вплив інфрачервоного випромінювання на організм людини проявляється у вигляді запалення нижніх шарів шкіри, розширених капілярів та утворення пухирів.

Від використання ІЧ-променів необхідно відразу відмовитися при таких хворобах та симптомах:

захворювання кровоносної системи; кровотечі;
хронічна чи гостра форма гнійних процесів;
вагітність та лактація;
злоякісні пухлини;
легенева та серцева недостатність;
гострі запалення;
епілепсія;
при тривалому впливі ІЧ-випромінювання підвищується ризик розвитку світлобоязні, катаракти та інших захворювань очей.

Сильна дія інфрачервоної радіації призводить до почервоніння шкіри та виникнення опіку. У робітників у сфері металургії іноді спостерігається розвиток теплового удару та дерматиту. Чим менша відстань користувача до обігрівача, тим менше часу він повинен проводити біля пристрою. Перегрівання тканин мозку на градус і тепловий удар супроводжується такими симптомами, як нудота, запаморочення, тахікардія, потемніння в очах. При підвищенні температури на два і вище градуси існує ризик розвитку менінгіту.

Якщо під впливом інфрачервоного випромінювання стався тепловий удар, слід негайно помістити постраждалого у прохолодному приміщенні та зняти з нього весь одяг, який стискає чи стискує рухи. Пов'язки, змочені в холодній воді, або мішечки з льодом прикладаються на область грудей, шиї, паху, чола, хребта та пахв.

За відсутності мішечка для льоду, можна використовувати для цього будь-яку тканину або предмет одягу. Компреси робляться лише з дуже холодною водою, періодично змочуючи у ній пов'язки.

При можливості людина повністю обертається холодним простирадлом. Додатково можна обдувати хворого потоком холодного повітря, використовуючи вентилятор. Рясне питво холодної води допоможе полегшити стан потерпілого. При важких випадках опромінення потрібно викликати швидку допомогу та зробити штучне дихання.

Як уникнути шкідливого впливу ІЧ-хвиль

Щоб захистити себе від негативного впливу теплових хвиль, необхідно дотримуватись деяких правил:

Якщо робота безпосередньо пов'язана з високотемпературними нагрівачами, то потрібне використання захисного одягу для оберігання тіла та очей.
З особливою обережністю застосовуються побутові обігрівачі, які мають відкриті нагрівальні елементи. Не можна перебувати близько біля них і краще скоротити час їхнього впливу до мінімуму.
У приміщенні повинні розташовуватися такі пристрої, які найменше впливають на людину та її здоров'я.
Не варто довго перебувати під сонячним промінням. Якщо змінити це не можна, потрібно постійно носити головний убір і одяг, що прикриває відкриті ділянки тіла. Особливо це стосується дітей, які завжди можуть визначити підвищення температури тіла.

За дотримання цих правил людина зможе захиститися від неприємних наслідків надмірного теплового впливу. Інфрачервоні промені можуть принести як шкоду, так і користь при певному застосуванні.

Методи лікування

Терапія за допомогою інфрачервоного кольору поділяється на два типи: місцева та загальна. При першому типі відзначається локальний вплив на ту чи іншу ділянку, а за загального лікування хвилі обробляють весь організм людини. Процедура проводиться двічі на день по 15-30 хвилин. Курс лікування становить від 5 до 20 сеансів. Необхідно обов'язково одягати захисні засоби під час випромінювання. Для очей використовують картонні накладки або спеціальні окуляри. Після процедури на шкірі з'являється почервоніння з розмитими межами, яке пропадає через годину після дії променів. Інфрачервоне випромінювання у медицині дуже цінується.

Висока інтенсивність випромінювання може завдати шкоди здоров'ю, тому слід слідувати всім протипоказанням.

Теплова енергія щодня супроводжує людину у повсякденному житті. Інфрачервоне випромінювання приносить не тільки користь, а й шкоду. Тому потрібно до ультрачервоного світла ставитись обережно. Пристрої, що випромінюють ці хвилі, повинні використовуватись за правилами безпеки. Багато хто не знає, чи шкідливий тепловий вплив, але при правильному застосуванні приладів можна покращити стан здоров'я людини та позбутися тих чи інших захворювань.

Вміємо робити? Не-а.

Ми всі звикли до того, що квіти червоні, чорні поверхні не відбивають світло, кока-кола непрозора, гарячим паяльником не можна нічого освітлити як лампочкою, а фрукти можна легко відрізнити за їхнім кольором. Але давайте уявимо на хвилинку, що ми можемо бачити не тільки видимий діапазон (хі-хі), але і ближній інфрачервоний. Близьке інфрачервоне світло - це зовсім не те, що можна побачити в тепловізорі. Він швидше ближче у видимому світлі, ніж до теплового випромінювання. Але в нього є низка цікавих особливостей - часто зовсім непрозорі у видимому діапазоні предмети добре просвічуються в інфрачервоному світлі - приклад на першій фотографії.
Чорна поверхня плитки прозора для ІЧ, і за допомогою камери, у якої знятий з матриці фільтр можна розглянути частину плати та нагрівальний елемент.

Для початку – невеликий відступ. Те, що ми називаємо видимим світлом - лише вузька смужка електромагнітного випромінювання.
Ось, наприклад я впер із вікіпедії таку картинку:

Ми просто не бачимо нічого крім цієї маленької частини спектру. І фотоапарати, які роблять люди – спочатку кастровані, щоб досягти схожості фотознімку та людського зору. Матриця фотоапарата здатна бачити інфрачервоний спектр, але спеціальним фільтром (він називається Hot-mirror) ця можливість забирається - інакше знімки будуть виглядати дещо незвично для людського ока. А ось якщо цей фільтр прибрати.

Камера

Піддослідним виступив китайський телефон, що спочатку призначався для огляду. На жаль, з'ясувалося, що радіочастина у нього жорстоко глючить - то приймає, то не приймає дзвінки. Письмо я про нього не став, але китайці не захотіли ні вислати заміну, ні забрати цей. Так він лишився в мене.
Розбираємо телефон:

Витягаємо камеру. Паяльником і скальпелем акуратно відокремлюємо фокусувальний механізм (згори) від матриці.

На матриці має бути тонке скельце, можливо із зеленуватим або червонуватим відливом. Якщо там його не – подивіться на частину із «об'єктивом». Якщо немає і там, то швидше за все погано - воно напилено на матрицю або на одну з лінз, і зняти її буде більш проблематично, ніж знайти нормальну камеру.
Якщо воно є - нам треба його якомога акуратніше зняти, не пошкодивши матрицю. У мене воно тріснуло при цьому, і довелося довго видувати осколки скла з матриці.

На жаль, я втратив свої фотки, тому покажу фотку irenica з її блогу, яка робила те саме, але з веб-камерою.

Ось той уламок скла в кутку - якраз і є фільтр. Бувфільтр.

Збираємо все назад, враховуючи те, що при зміні зазору між об'єктивом і матрицею камера не зможе правильно сфокусуватися - у вас вийде або короткозора або далекозора камера. Мені потрібно було тричі зібрати-розібрати камеру, щоб домогтися коректно роботи механізму автофокусу.

Ось тепер можна остаточно зібрати телефон і почати досліджувати цей новий світ!

Фарби та речовини

Кока-кола раптово стала напівпрозорою. Крізь пляшку проникає світло з вулиці, а через склянку видно навіть предмети у кімнаті.

Плащ із чорного став рожевим! Ну, крім ґудзиків.

Чорна частина викрутки теж посвітлішала. А ось у телефону ця доля спіткала лише кільце джойстика, решта покрита іншою фарбою, яка ІЧ не відбиває. Так само, як і пластик док-станції для телефону на задньому плані.

Таблетки із зелених перетворилися на бузкові.

Обидва крісла в офісі теж перетворилися з готично-чорних на незрозумілі кольорові.

Штучна шкіра залишилася чорною, а тканина виявилася рожевою.

Рюкзаку (він є на задньому плані попередньої фотки) стало ще гірше - він практично весь став бузковим.

Як і сумка для фотоапарата. І обкладинка електронної книги

Коляска із синій перетворилася на очікувано-фіолетову. А світлоповертаюча нашивка, добре видима у звичайну камеру, зовсім не видно в ІЧ.

Червона фарба, як близька до потрібної частини спектру, відбиваючи червоне світло, захоплює і частина ІЧ. У результаті червоний колір помітно світлішає.

Причому таку властивість має вся червона фарба, що я помічав.

Вогонь та температура

Ледве тліюча сигарета виглядає в ІЧ як дуже яскрава точка. Стоять уночі люди на зупинці з сигаретами – а їхні кінчики висвітлюють їм обличчя.

Запальничка, світло якої на звичайній фотографії цілком можна порівняти з фоновим освітленням в ІЧ режимі, перекрила жалюгідні потуги ліхтарів на вулиці. На фотографії навіть не видно тла – розумний фотоапарат відпрацював зміну яскравості, зменшивши експозицію.

Паяльник при розігріві світиться як маленька лампочка. А в режимі підтримки температури має ніжно-рожеве світло. А ще кажуть, що пайка не для дівчат!

Пальник виглядає практично однаково - ну хіба що смолоскип трохи далі (на кінці температура падає досить швидко, і на певному етапі вже перестає світити у видимому світлі, але ще світить в ІЧ).

А от якщо нагріти пальником скляну паличку - скло почне світитися в ІЧ досить яскраво, і паличка виступатиме хвилеводом (яскравий кінчик)

Причому паличка світитиметься досить довго і після припинення нагрівання

А фен термоповітряної станції взагалі виглядає як ліхтарик із сіточкою.

Лампи та світло

Літера М на вході в метро горить набагато яскравіше – у ній все ще використовуються лампи розжарювання. А ось вивіска з назвою станції майже не змінила яскравість – значить там люмінесцентні лампи.

Подвір'я вночі виглядає трохи дивно - бузкова трава і набагато світліша. Там, де камера у видимому діапазоні вже не справляється і змушена підвищувати ісо(зернистість у верхній частині), камері без ІЧ фільтра вистачає світла із запасом.

На цій фотографії вийшла кумедна ситуація - одне й те саме дерево висвітлюють два ліхтарі з різними лампами - ліворуч лампою НЛ (помаранчева вулична), а праворуч - світлодіодною. У першій у спектрі випромінювання є гик, і тому на фотографії листя під нею виглядає світло-фіолетовим.

А у світлодіодної немає ІЧ, а тільки видиме світло (тому лампи на світлодіодах більш енергоефективні - енергія не витрачається на випромінювання непотрібного випромінювання, яке людина все одно не побачить). Тому листя доводиться відбивати те, що є.

А якщо подивитися на будинок увечері, можна помітити, що різні вікна мають різний відтінок - одні яскраво-фіолетові, а інші жовті або білі. У тих квартирах, чиї вікна світяться фіолетовим (блакитна стрілка) до цих пір використовують лампи розжарювання - гаряча спіраль світить всім підряд рівномірно по всьому спектру, захоплюючи і УФ та ІЧ діапазон. У під'їздах використовуються енергозберігаючі лампи холодного білого світла (зелена стрілка), а в частині квартир – люмінесцентні теплого світла (жовта стрілка).

Схід. Просто схід сонця.

Захід сонця. Просто захід сонця. Інтенсивності сонячного світла недостатньо для тіні, а ось в інфрачервоному діапазоні (може через різне спотворення світла з різною довгою хвилі, або через проникність атмосфери) тіні видно добре.

Цікаво. У нас у коридорі одна лампа здохла і світло ледве-ледь, а друга – ні. В інфрачервоному світлі навпаки – дохла лампа світить набагато яскравіше, ніж жива.

Домофон. Точніше, штука поряд з ним, яка з камерами та підсвічуванням, що включається у темряві. Вона така яскрава, що видно і на звичайну камеру, але для інфрачервоної – це майже прожектор.

Підсвічування можна увімкнути і вдень, закривши пальцем датчик освітлення.

Підсвічування відеоспостереження. Біля самої камери підсвічування не було, тому її сколгоспили з гівна та палиць. Вона не дуже яскрава, бо знята вдень.

Жива природа

Волосатий ківі та зелений лайм за кольором майже не відрізняються один від одного.

Зелені яблука стали жовтими, а червоні – яскраво-бузковими!

Білі перці стали жовтими. А звичні зелені огірки – якимось інопланетним фруктом.

Яскраві квітки стали практично однотонними:

Квітка майже не відрізняється за кольором від навколишньої трави.

Та й яскраві ягоди на кущі стало дуже важко побачити у листі.

Та що ягоди - навіть різнокольорове листя стало однотонним.

Коротше, вибрати фрукти по їхньому кольору вже не вийде. Доведеться запитувати продавця, у нього нормальний зір.

Але чому на фотографіях все рожеве?

Для відповіді це питання нам доведеться згадати будову матриці фотоапарата. Я знову спер картинку з вікіпедії.

Це фільтр байера - масив фільтрів пофарбованих у три різних кольори, що розташовані над матрицею. Матриця сприймає весь спектр однаково, і лише фільтри допомагають побудувати повнокольорову картинку.
Але інфрачервоний спектр фільтри пропускають неоднаково – сині та червоні більше, а зелені менше. Камера вважає, що замість інфрачервоного випромінювання на матрицю потрапляє звичайне світло і намагається формувати кольорову картинку. На фотографіях, де яскравість ІЧ-випромінювання мінімальна за звичайні кольори ще пробиваються - на фотографіях можна помітити відтінки кольорів. А там, де яскравість велика, наприклад, на вулиці під яскравим сонцем - ІЧ потрапляє на матрицю саме в тій пропорції, яку пропускають фільтри, і яке утворює рожевий або фіолетовий колір, забиваючи своєю яскравістю всю іншу колірну інформацію.
Якщо фотографувати з одягненим на об'єктив фільтром – пропорція кольорів виходить іншою. Наприклад ось такий:

Цю картинку я знайшов у спільноті ru-infrared.livejournal.com
Там ще купа картинок знятих в інфрачервоному діапазоні. Зелень на них біла тому, що ББ виставляється якраз листям.

Але чому рослини виходять такими яскравими?

Насправді це питання складається з двох - чому зелень виглядає яскраво і чому фрукти яскраві.
Зелень яскрава тому що в інфрачервоній частині спектра поглинання мінімальне (а відображення - максимально, що і показує графік):

Винен у цьому хлорофіл. Ось його спектр поглинання:

Швидше за все це пов'язано з тим, що рослина захищається від високоенергетичного випромінювання, підлаштовуючи спектри поглинання таким чином, щоб отримати енергію для існування і не бути засушеною від надто щедрого сонця.

А це спектр випромінювання сонця (точніше, тієї частини сонячного спектру, що досягає земної поверхні):

А чому яскраво виглядають фрукти?

У плодів у шкірці найчастіше немає хлорофілу, проте - вони відбивають ІЧ. Відповідально за цю речовину, яка називається епікутикулярний віск - цей білий наліт на огірках і сливах. До речі, якщо погуглити «білий наліт на сливах», то результатами буде будь-що, але тільки не це.
Сенс у цьому приблизно такий самий - треба й забарвлення зберегти, яке може бути критичним для виживання, і не дати сонцю висушити плід ще на дереві. Сушений чорнослив на деревах це, звичайно, добре, але трохи не вписується в життєві плани рослини.

Але млинець, чому раку-богомола?

Скільки я не шукав, які тварини бачать інфрачервоний діапазон, мені траплялися лише раки-богомоли(ротоногі). Ось такі лапочки:

До речі, якщо ви не хочете пропустити епопею з чайником або хочете побачити нові пости нашої компанії, ви можете підписатися на сторінці компанії (кнопка «підписатися»)

Теги: Додати теги

ВСТУП

Недосконалість своєї природи, компенсоване гнучкістю інтелекту, безперервно штовхало людини до пошуку. Бажання літати як птах, плавати як риба, або, скажімо, бачити вночі подібно до кішки, втілювалися в дійсність у міру досягнення необхідних знань і технологій. Наукові дослідження часто підганялися потребами військової діяльності, а результати визначалися існуючим технологічним рівнем.

Розширення діапазону зору для візуалізації недоступної для очей інформації є одним із найважчих завдань, оскільки потребує серйозної наукової підготовки та значної техніко-економічної бази. Перші успішні результати у цьому напрямі були отримані у 30-х роках XX століття. Особливої актуальності проблема спостереження в умовах низького освітлення набула під час Другої світової війни.

Природно, зусилля, витрачені у цьому напрямі, сприяли прогресу у наукових дослідженнях, медицині, техніки зв'язку та інших галузях.

ФІЗИКА ІНФРАКРАСНОГО ВИПРОМІНЮВАННЯ

Інфрачервоне випромінювання- електромагнітне випромінювання, що займає спектральну область між червоним кінцем видимого світла (з довжиною хвилі (=м) і короткохвильовим радіовипромінюванням (=м)). фізик А. А. Глаголєва-Аркадьєва отримала радіохвилі з довжиною хвилі, що дорівнює приблизно 80 мкм, тобто розташовані в інфрачервоному діапазоні довжин хвиль. .

Інфрачервоне випромінювання також називають «тепловим» випромінюванням, оскільки всі тіла, тверді та рідкі, нагріті до певної температури, випромінюють енергію в інфрачервоному спектрі.

ДЖЕРЕЛА ІК ВИМИКАННЯ

ОСНОВНІ ДЖЕРЕЛА ІК ВИМИКАННЯ ДЕЯКИХ ОБ'ЄКТІВ

Інфрачервоне випромінювання балістичних ракет та космічних об'єктів

Інфрачервоне випромінювання літаків

Інфрачервоне випромінювання надводних кораблів

Факел маршового

двигуна, що являє собою потік газів, що горять, що несуть зважені тверді частинки золи і сажі, які утворюються при згорянні ракетного палива.

Корпус ракети.

Земля, що відбиває частину сонячних променів, що потрапили на неї.

Сама земля.

Відбите від планера літака випромінювання Сонця, Землі, Місяця та інших джерел.

Власне теплове випромінювання подовжувальної труби і сопла турбореактивного двигуна або вихлопних патрубків поршневих двигунів.

Власне теплове випромінювання струменя вихлопних газів.

Власне теплове випромінювання обшивки літака, що виникає за рахунок аеродинамічного нагріву при польоті з великими швидкостями.

Кожух димової труби.

Вихлопне

отвір димової труби

ОСНОВНІ ВЛАСТИВОСТІ ІК ВИМИКАННЯ

1. Проходить через деякі непрозорі тіла, також крізь дощ,

серпанок, сніг.

2. Здійснює хімічну дію на фотопластинки.

3. Поглинаючись речовиною, нагріває її.

4. Викликає внутрішній фотоефект у Німеччини.

5. Невидимо.

6. Здатне до явищ інтерференції та дифракції.

7. Реєструють тепловими методами, фотоелектричними та

фотографічними.

ХАРАКТЕРИСТИКИ ІК ВИПРОМІНЮВАННЯ

Власне Відбите Ослаблення Фізичні

теплове об'єктами ІЧ випромінювання особливості ІЧ

випромінювання випромінювання в атмосфері випромінювання фонів

Характеристики	основ. поняття
Власне теплове випромінювання нагрітих тіл	Фундаментальне поняття – абсолютно чорне тіло. Абсолютно чорним тілом називається тіло, що поглинає всі випромінювання, що падають на нього, на будь-яких довжинах хвиль. Розподіл інтенсивності випромінювання чорного тіла (з/н Планка): де -спектральна яскравість випромінювання при температурі Т,-довжина хвилі в мкм, С1 і С2 - постійні коефіцієнти: С1=1,19Втмкмсмср, С2 = 1,44 * мкм * град. Максимумдовжини хвилі(закон Вина): , де Т-абсолютна температура тіла. Інтегральна щільність випромінювання-закон Стефана - Больцмана:
Відбите об'єктами ІЧ випромінювання	Максимум сонячного випромінювання, що визначає відбиту складову, відповідає довжинам хвиль коротше 0,75 мкм, а 98% всієї енергії випромінювання Сонця посідає ділянку спектра до 3 мкм. Часто цю довжину хвилі вважають граничною, що поділяє відбиту (сонячну) та власну складову ІЧ випромінювання об'єктів. Отже, можна прийняти, що в ближній частині ІЧ спектру (до 3 мкм) визначальною є відбита складова та розподіл променистості по об'єктах залежить від розподілу коефіцієнта відображення та опроміненості. Для дальньої частини ІЧ спектру визначальним є власне випромінювання об'єктів, а розподіл променистості за площею залежить від розподілу коефіцієнтів випромінювання і температури. У середньохвильовій частині ІЧ спектру необхідно враховувати всі чотири параметри.
Послаблення ІК випромінювання в атмосфері	В ІЧ-діапазоні довжин хвиль є кілька вікон прозорості та залежність пропускання атмосфери від довжини хвилі має дуже складний вигляд. Ослаблення ІЧ випромінювання визначається смугами поглинання водяної пари та газових складових, головним чином вуглекислого газу та озону, а також явищами розсіювання випромінювання. Дивитися малюнок "Поглинання ІЧ випромінювання".
Фізичні особливості ІЧ випромінювання фонів	ІЧ випромінювання має дві складові: власне теплове випромінювання та відбите (розсіяне) випромінювання Сонця та інших зовнішніх джерел. У діапазоні довжин хвиль коротше 3 мкм домінує відбите та розсіяне сонячне випромінювання. У цьому діапазоні довжин хвиль, як правило, можна знехтувати власним тепловим випромінюванням фонів. Навпаки, в діапазоні довжин хвиль понад 4 мкм переважає власне теплове випромінювання фонів і можна знехтувати відбитим (розсіяним) сонячним випромінюванням. Діапазон довжин хвиль 3-4 мкм є перехідним. У цьому діапазоні спостерігається яскраво виражений мінімум яскравості фонових утворень.

ПОГЛИНЕННЯ ІК ВИМИКАННЯ

спектр пропускання атмосфери в ближній і середній інфрачервоній області (1,2-40 мкм) на рівні моря (нижня крива на графіках) і на висоті 4000 м (верхня крива); у субміліметровому діапазоні (300-500 мкм) випромінювання до Землі не доходить.

ВПЛИВ НА ЛЮДИНУ

З давніх-давен люди добре знали благотворну силу тепла або, кажучи науковою мовою, інфрачервоного випромінювання.

В інфрачервоному спектрі є область з довжинами хвиль приблизно від 7 до 14 мкм (так звана довгохвильова частина інфрачервоного діапазону), що надає на організм людини по-справжньому унікальну корисну дію. Ця частина інфрачервоного випромінювання відповідає випромінюванню людського тіла з максимумом на довжині хвилі близько 10 мкм. Тому будь-яке зовнішнє випромінювання з такими довжинами хвиль наш організм сприймає як своє. Найвідоміше природне джерело інфрачервоних променів на нашій Землі - це Сонце, а найвідоміше на Русі штучне джерело довгохвильових інфрачервоних променів - це російська піч, і кожна людина обов'язково відчувала на собі їх сприятливий вплив. Приготування їжі за допомогою інфрачервоних хвиль робить їжу особливо смачною, зберігає вітаміни та мінерали, при цьому не має нічого спільного з мікрохвильовими печами.

Впливаючи на організм людини в довгохвильовій частині інфрачервоного діапазону, можна отримати явище, яке називається «резонансним поглинанням», при якому зовнішня енергія активно поглинатиметься організмом. Внаслідок цього впливу підвищується потенційна енергія клітини організму, і з неї йде не пов'язана вода, підвищується діяльність специфічних клітинних структур, зростає рівень імуноглобулінів, збільшується активність ферментів та естрогенів, відбуваються й інші біохімічні реакції. Це стосується всіх типів клітин організму та крові.

ОСОБЛИВОСТІ ЗОБРАЖЕНЬ ОБ'ЄКТІВ В ІЧ ДІАПАЗОНІ

Інфрачервоні зображення мають незвичне для спостерігача розподіл контрастів між відомими предметами внаслідок іншого розподілу оптичних характеристик поверхонь об'єктів в інфрачервоному діапазоні в порівнянні з видимою частиною спектра. ІЧ випромінювання дозволяють виявити на ІЧ знімках предмети, які не помітні на звичайних фотографіях. Можна виявляти ділянки пошкоджених дерев та чагарників, а також розкривати факти використання свіжозрізаної рослинності для маскування об'єктів. Різна передача тонів на зображеннях призвела до створення так званої багатозональної зйомки, при якій один і той же ділянку площини предметів одночасно фотографується в різних зонах спектру багатозональною камерою.

Інша особливість ІЧ зображень, властива тепловим картам, у тому, що у формуванні крім відбитого випромінювання бере участь і власне, а деяких випадках лише одне. Власне випромінювання визначається випромінювальною здатністю поверхонь предметів та їх температурою. Це дає можливість виявляти на теплових картах нагріті поверхні або їх ділянки, які зовсім не виявляються на фотознімках, і використовувати теплові зображення як джерело інформації про температурний стан предмета.

ІЧ зображення дозволяють отримувати інформацію про об'єкти, які вже відсутні в момент зйомки. Так, наприклад, на поверхні майданчика у місці стоянки літака зберігається протягом деякого часу його тепловий портрет, який може бути зареєстрований на ІЧ знімку.

Четвертою особливістю теплових карток є можливість реєстрації об'єктів як за відсутності падаючого випромінювання, так і за відсутності температурних перепадів; лише за рахунок відмінностей у випромінювальній здатності їх поверхонь. Ця властивість дозволяє спостерігати об'єкти в повній темряві і в таких умовах, коли температурні відмінності вирівняні до несприйнятих. У таких умовах особливо чітко виявляються незабарвлені металеві поверхні, що мають низьку випромінювальну здатність, на тлі неметалічних предметів, що виглядають світлішими (темними), хоча їх температури однакові.

Ще одна особливість теплових карт пов'язана з динамічністю теплових процесів, що протікають протягом доби. При цьому температура кожного тіла залежить від умов теплообміну, фізичних властивостей навколишнього середовища, власних властивостей даного об'єкта (тепломісткість, теплопровідність) та ін. від тих самих об'єктів, відрізняються друг від друга.

ЗАСТОСУВАННЯ ІНФРАКРАСНОГО ВИПРОМІНЮВАННЯ

У двадцять першому столітті почалося впровадження інфрачервоних випромінювань у наше життя. Тепер воно знаходить застосування в промисловості та в медицині, у побуті та сільському господарстві. Воно універсальне і може застосовуватися для найрізноманітніших цілей. Використовують у криміналістиці, фізіотерапії, промисловості для сушіння пофарбованих виробів, стін будівель, деревини, фруктів. Отримують зображення предметів у темряві, приладах нічного бачення (нічні біноклі), тумані.

Прилади нічного бачення - історія поколінь

Нульове покоління
«Склянка Полотна»	Три- та двоелектродна системи
	Фотокатод Манжета Фокусуючий електрод
	середина 30-х років
вательському центрі фірми "Філіпс", Голландія	За кордоном - Зворикін, Фарнсворд, Мортон та фон Арденна; в СРСР – Г.А. Грінберг, А.А. Арцимович
Цей ЕОП являв собою дві вкладені одна в одну склянки, на плоскі денця яких і наносилися фотокатод і люмінофор. Додана до цих верств високовольтна напруга, створювала електростатичне поле, що забезпечує пряме перенесення електронного зображення з фотокатода на екран з люмінофором. Як фоточутливий шар у "стакані Полотна" використовувався срібно-киснево-цезієвий фотокатод, що мав досить низьку чутливість, хоча і працездатний в діапазоні до 1,1 мкм. До того ж, цей фотокатод мав високий рівень шумів, для усунення яких вимагалося охолодження до мінус 40 °С.	Досягнення електронної оптики дозволили замінити пряме перенесення зображення фокусуванням електростатичним полем. Найбільшим недоліком ЕОП з електростатичним перенесенням зображення є різкий спад роздільної здатності від центру поля зору до країв через розбіжність криволінійного електронного зображення з плоским фотокатодом і екраном. Для вирішення цієї проблеми їх стали робити сферичними, що суттєво ускладнило конструкцію об'єктивів, які зазвичай розраховуються на плоскі поверхні.
Перше покоління
Багатокаскадні ЕОП


СРСР, М.М. Бутслов фірмами RCA, ITT (США), Philips (Нідерланди)
На базі волоконно-оптичних пластин (ВОП), що являють собою пакет з безлічі світлодіодів, були розроблені плоскогнуті лінзи, які і стали встановлювати замість вхідного та вихідного вікон. Оптичне зображення, спроектоване на плоску поверхню ВОП, без спотворень передається на увігнуту сторону, що забезпечує поєднання плоских поверхонь фотокатода і екрана з криволінійним електронним полем. В результаті застосування ВОП роздільна здатність стала по всьому полю зору такою ж, як і в центрі.
Друге покоління
Вторинно-емісійний підсилювач		Псевдобинокуляр
1- фотокатод 3-мікроканальна пластина 4-екран
		У 70-ті роки
фірмами США		фірма "Praxitronic" (ФРН)
Цей елемент є сито з регулярно розташованими каналами діаметром близько 10 мкм і товщиною не більше 1 мм. Число каналів дорівнює числу елементів зображення і має порядок 106. Обидві поверхні мікроканальної пластини (МКП) поліруються і металізуються, між ними прикладається напруга кілька сотень вольт. Потрапляючи в канал, електрон відчуває зіткнення зі стіною і вибиває вторинні електрони. У електричному полі, що тягне, цей процес багаторазово повторюється, дозволяючи отримати коефіцієнт посилення NxlO 4 разів. Для отримання каналів МКП використовується різнорідне хімічним складом оптичне волокно.		Було розроблено ЕОП з МКП біпланарної конструкції, тобто без електростатичної лінзи, свого роду технологічне повернення до прямого, як і в "склянці Полотна", перенесення зображення. Отримані мініатюрні ЕОП дозволили розробити окуляри нічного бачення (ОНВ) псевдобінокулярної системи, де зображення з одного ЕОП розлучається на два окуляри за допомогою світловидільної призми. Оборот зображення здійснюється в додаткових міні-об'єктивах.
Третє покоління
ЕОП П+ та SUPER II+
розпочато у 70-х роках до нашого часу
в основному американські компанії
Тривала наукова розробка та складна технологія виготовлення, що визначають високу вартість ЕОП третього покоління, компенсується високою чутливістю фотокатода. Інтегральна чутливість деяких зразків досягає 2000 мА/Вт, квантовий вихід (відношення числа емітованих електронів до падаючих на фотокатод квантів з довжиною хвилі в області максимальної чутливості) перевищує 30%! Ресурс таких ЕОП становить близько 3000 годин, вартість від 600 до 900 $, залежно від конструкції.

ОСНОВНІ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЕОП

Покоління ЕОП		Тип фото-катода	Інтегральна чутливість,	Чутливість на довжинах хвиль 830-850	Коефіціент посилення,	Доступна дальність розпізнавання фігури людини в умовах природного нічного освітлення, м
	"Склянка Полотна"			близько 1, ІЧ підсвічування
				тільки при світлі місяця або ІЧ освітлювача
				тільки при світлі місяця або ІЧ освітлювача






	Super II+ або II++

Інфрачервоне випромінювання - електромагнітне випромінювання в діапазоні довжин хвиль від м дом. Як джерело інфрачервоного (ІЧ) випромінювання може розглядатися будь-яке тіло (газоподібне, рідке, тверде) з температурою вище абсолютного нуля (-273 ° С). Зоровий аналізатор людини не сприймає промені в інфрачервоному діапазоні. Тому видові демаструючі ознаки в цьому діапазоні видобуваються за допомогою спеціальних приладів (нічного бачення, тепловізорів), що мають гірший дозвіл, ніж око людини. Загалом до демаструючих ознак об'єкта в ІЧ-діапазоні відносяться такі: 1) геометричні характеристики зовнішнього вигляду об'єкта (форма, розміри, деталі поверхні); 2) температура поверхні. Інфрачервоні промені абсолютно безпечні для організму людини на відміну від рентгенівських, ультрафіолетових або НВЧ. Немає такої області, де не знадобився б природний метод передачі тепла. Адже всім відомо, розумнішою за природу людині не стати, ми можемо лише наслідувати її.

СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ

1. Курбат Л.М. Короткий нарис історії розробок приладів нічного бачення з урахуванням електронних оптичних перетворювачів і підсилювачів зображення// Зап. Оборони. Техніки Сер. 11. – 1994

2. Кощавцев Н.Ф., Волков В.Г. Прилади нічного бачення// Зап. Оборони. Техніки Сер. П.- 1993 - Вип. 3 (138).

3. Леконт Ж., інфрачервоне випромінювання. М.: 2002. 410 с.

4. Меньшаков Ю.К., М51 Захист об'єктів та інформації від технічних засобів розвідки. М: Російсько. Держ. Гуманіт. У-т, 2002. 399 с.

Для того, щоб зрозуміти принцип роботи інфрачервоних випромінювачів, необхідно уявляти суть такого фізичного явища як інфрачервоне випромінювання.

Діапазон інфрачервоного випромінювання та довжина хвилі

Інфрачервоне випромінювання - це різновид електромагнітного випромінювання, що займає спектрі електромагнітних хвиль діапазон від 0,77 до 340 мкм. При цьому діапазон від 0,77 до 15 мкм вважається короткохвильовим, від 15 до 100 мкм – середньохвильовим, а від 100 до 340 – довгохвильовим.

Короткохвильова частина спектру примикає до видимого світла, а довгохвильова зливається з областю ультракоротких радіохвиль. Тому інфрачервоне випромінювання має як властивості видимого світла (поширюється прямолінійно, відбивається, заломлюється як і видиме світло), так і властивостями радіохвиль (воно може проходити крізь деякі матеріали, непрозорі для видимого випромінювання).

Інфрачервоні випромінювачі з температурою на поверхні від 700 до 2500 мають довжину хвилі 1,55-2,55 мкм і називаються "світлими" - по довжині хвилі вони ближче до видимого світла, випромінювачі з більш низькою температурою поверхні мають велику довжину хвилі і називаються "темними".

Джерела інфрачервоного випромінювання

Взагалі, будь-яке тіло, нагріте до певної температури, випромінює теплову енергію в інфрачервоному діапазоні спектра електромагнітних хвиль і може передавати цю енергію за допомогою променистого теплообміну іншим тілам. Передача енергії походить від тіла з більш високою температурою до тіла з нижчою температурою, при цьому різні тіла мають різну випромінювальну і поглинаючу здатність, яка залежить від природи двох тіл, стану їх поверхні і т.д.

Електромагнітне випромінювання має квантово-фотонний характер. При взаємодії з речовиною фотон поглинається атомами речовини передаючи їм свою енергію. У цьому зростає енергія теплових коливань атомів молекулах речовини, тобто. енергія випромінювання перетворюється на теплоту.

Суть променистого опалення полягає в тому, що пальник, будучи джерелом випромінювання, генерує, формує у просторі та спрямовує теплове випромінювання в зону обігріву. Воно потрапляє на огороджувальні конструкції (підлога, стіни), технологічне обладнання, людей, що знаходяться в зоні опромінення, поглинається ними та нагріває їх. Потік випромінювання, поглинаючись поверхнями, одягом та шкірою людини, створює тепловий комфорт без підвищення температури навколишнього повітря. Повітря в приміщеннях, що обігріваються, залишаючись практично прозорим для інфрачервоного випромінювання, нагрівається за рахунок "вторинного тепла", тобто. конвекції від конструкцій та предметів, нагрітих випромінюванням.

Властивості та застосування інфрачервоного випромінювання

Встановлено, що вплив інфрачервоного радіаційного опалення сприятливо впливає на людину. Якщо теплове випромінювання з довжиною хвилі більше 2 мкм сприймається в основному шкірним покривом з проведенням теплової енергії, що утворилася всередину, то випромінювання з довжиною хвилі до 1,5 мкм проникає через поверхню шкіри, частково нагріває її, досягає мережі кровоносних судин і безпосередньо підвищує температуру крові. За певної інтенсивності теплового потоку його вплив викликає приємне теплове відчуття. При променистому обігріві людське тіло віддає більшу частину надлишкового тепла шляхом конвекції навколишнього повітря, що має нижчу температуру. Така форма тепловіддачі діє освіжаюче та сприятливо впливає на самопочуття.

У нашій країні вивчення технології інфрачервоного опалення ведеться з 30-х років як стосовно сільського господарства, так і для промисловості.

Проведені медико-біологічні дослідження дозволили встановити, що інфрачервоне опалення більш повно відповідають специфіці тваринницьких приміщень, ніж конвективні системи центрального або повітряного опалення. Насамперед, за рахунок того, що при інфрачервоному обігріві температура внутрішніх поверхонь огорож, особливо підлоги, перевищує температуру повітря в приміщенні. Цей фактор сприятливо позначається на тепловому балансі тварин, за винятком інтенсивних втрат тепла.

Інфрачервоні системи, що працюють разом із системами природної, вентиляції забезпечують зниження відносної вологості повітря до нормативних значень (на свинофермах та у телятниках до 70-75% і нижче).

Внаслідок роботи цих систем температурно-вологісний режим у приміщеннях досягає сприятливих параметрів.

Застосування систем променистого опалення для сільськогосподарських будівель дозволяє створювати необхідні умови мікроклімату, а й інтенсифікувати виробництво. У багатьох господарствах Башкирії (колгосп ім. Леніна, колгосп ім. Нуриманова) значно збільшилося отримання приплоду після впровадження інфрачервоного опалення (збільшення опоросу в зимовий період у 4 рази), зросла безпека молодняку (з 72,8% до 97,6%).

В даний час система інфрачервоного опалення встановлена та відпрацювала вже один сезон на підприємстві "Чуваський бройлер" у передмісті м. Чебоксари. За відгуками керівників господарства, у період мінімальних зимових температур -34-36 С система працювала безперебійно та забезпечувала необхідне тепло для вирощування птиці на м'ясо (підлогове утримання) у період 48 днів. Нині ними розглядається питання устаткування інфрачервоними системами інших пташників.